Радіатори — це теплообмінники, які використовуються для охолодження двигунів внутрішнього згоряння, головним чином в автомобілях, а також в літаках з поршневими двигунами, залізничних локомотивах, мотоциклах, стаціонарних електростанціях або будь-якому подібному застосуванні такого двигуна.
Двигуни внутрішнього згоряння часто охолоджуються шляхом циркуляції рідини, яка називається охолоджувачем двигуна, через блок двигуна та головку блоку циліндрів, де вона нагрівається, потім через радіатор, де вона втрачає тепло в атмосферу, а потім повертається до двигуна. Охолоджуюча рідина двигуна зазвичай виготовляється на водній основі, але також може бути масляною. Зазвичай використовують водяний насос, щоб примусити охолоджуючу рідину двигуна циркулювати, а також осьовий вентилятор [1], щоб проштовхувати повітря через радіатор.
Автомобілі та мотоцикли[редагувати] Охолоджуюча рідина заливається в радіатор автомобіля
В автомобілях і мотоциклах з двигуном внутрішнього згоряння з рідинним охолодженням радіатор підключений до каналів, що проходять через двигун і головку блоку циліндрів, через які рідина (охолоджуюча рідина) прокачується насосом охолоджуючої рідини. Цією рідиною може бути вода (у кліматичних умовах, де вода навряд чи замерзне), але зазвичай це суміш води та антифризу у пропорціях, які відповідають клімату. Сам антифриз зазвичай являє собою етиленгліколь або пропіленгліколь (з a
невелика кількість інгібітора корозії).
Типова система охолодження автомобіля складається з:
· ряд галерей, відлитих у блок двигуна та головку циліндрів, оточуючи камери згоряння з циркулюючою рідиною для відведення тепла;
· радіатор, що складається з багатьох маленьких трубок, оснащених стільниковими ребрами для швидкого розсіювання тепла, який приймає та охолоджує гарячу рідину з двигуна;
· водяний насос, зазвичай відцентрового типу, для циркуляції теплоносія по системі;
· термостат для контролю температури шляхом зміни кількості теплоносія, що надходить до радіатора;
· вентилятор для протягування холодного повітря через радіатор.
У процесі горіння виділяється велика кількість тепла. Якщо дозволити безконтрольному збільшенню тепла, виникне детонація, і компоненти поза двигуном вийдуть з ладу через надмірну температуру. Для боротьби з цим ефектом охолоджуюча рідина циркулює через двигун, де вона поглинає тепло. Після того, як теплоносій вбереться
тепло від двигуна продовжує надходити до радіатора. Радіатор передає тепло від теплоносія повітрю, що проходить.
Радіатори також використовуються для охолодження рідин автоматичної коробки передач, холодоагенту кондиціонера, всмоктуваного повітря, а іноді й для охолодження моторного масла чи рідини для гідропідсилювача керма. Радіатор зазвичай встановлюється в місці, де він отримує повітряний потік від руху автомобіля вперед, наприклад, за передньою решіткою. Якщо двигуни встановлені всередині або ззаду, радіатор зазвичай встановлюють за передньою решіткою, щоб забезпечити достатній потік повітря, навіть якщо для цього потрібні довгі труби охолоджуючої рідини. Крім того, радіатор може забирати повітря з потоку над верхньою частиною автомобіля або з решітки, встановленої збоку. Для довгих транспортних засобів, таких як автобуси, бічний повітряний потік найчастіше використовується для охолодження двигуна та трансмісії, а верхній – для охолодження кондиціонера. Конструкція радіатора[редагувати]Автомобільні радіатори складаються з пари металевих або пластикових колекторних баків, з’єднаних за допомогою ядро з багатьма вузькими проходами, що забезпечує високу площу поверхні відносно об’єму. Цей сердечник зазвичай виготовляється з накладених один на одного шарів металевого листа, спресованих для утворення каналів і спаяних разом. Протягом багатьох років радіатори виготовлялися з латунних або мідних сердечників, припаяних до латунних роз’ємів. Сучасні радіатори мають алюмінієві сердечники, і часто економлять гроші та вагу, використовуючи пластикові колектори з прокладками. Ця конструкція більш схильна до поломок і менш легко ремонтується, ніж традиційні матеріали.
Більш раннім способом конструкції був стільниковий радіатор. Круглі труби були стиснуті на кінцях у шестикутники, потім складені разом і спаяні. Оскільки вони торкалися лише кінцями, це утворювало те, що фактично стало суцільним резервуаром для води з багатьма повітряними трубками, що проходять через нього.[2]
Деякі ретро-автомобілі використовують серцевини радіаторів, виготовлені зі згорнутої труби, менш ефективної, але простішої конструкції.
