Радиатор как устроен: Как работает радиатор охлаждения двигателя
Радиатор | Устройство автомобиля
Как устроен радиатор?
Радиатор (рис.28, а) состоит из верхнего 1 и нижнего 7 бачков, соединенных между собой латунными или алюминиевыми трубками 5, к которым припаяны пластины 6, увеличивающие площадь поверхностного охлаждения радиатора, через которую отводится теплота охлаждающей жидкости в окружающую среду.
В верхнем бачке выполнена горловина для заливания охлаждающей жидкости. Она закрывается пробкой 3, в которой есть паровой 11 и воздушный 12 (рис.28, б, в) клапаны.
Рис.28. Радиатор:
а – устройство; б – паровой клапан открыт; в – воздушный клапан открыт.
Паровой клапан нагружен пружиной 10 упругостью 1250—2000 г, что способствует повышению давления в радиаторе, благодаря чему температура закипания охлаждающей жидкости в системе охлаждения повышается до 112-119°С. Это позволяет уменьшить объем охлаждающей жидкости и снизить массу двигателя при сохранении необходимой интенсивности охлаждения. Кроме того, уменьшаются потери на испарение охлаждающей жидкости.
Воздушный клапан нагружен слабой пружиной упругостью 50-100 г и предназначен для пропуска воздуха в радиатор в случае конденсации охлаждающей жидкости после ее закипания с последующим охлаждением, чтобы предотвратить «сплющивание» радиатора атмосферным давлением. Такая система охлаждения называется закрытой. Для слива охлаждающей жидкости из такой системы открывают сливные краники и обязательно пробку радиатора.
В верхнем бачке радиатора есть патрубок 2 для соединения радиатора с рубашкой охлаждения двигателя при помощи резинового шланга: пароотводная трубка 4; датчик 13 электрического термометра.
В нижнем бачке 7 имеется патрубок 8 для соединения радиатора с насосом и кран для слива охлаждающей жидкости. Радиатор с помощью крепежных деталей 9 крепится на раме автомобиля.
Система охлаждения, в которой горловина радиатора закрывается пробкой без указанных клапанов, называется открытой. В ней вода закипает при 100°С.
Какие типы радиаторов применяются на автомобилях?
В зависимости от типа сердцевины радиаторы сбывают трубчатые, пластинчатые, трубчато-ленточные и другие.
Какое назначение жалюзи, как они устроены и где крепятся?
Жалюзи служат для регулирования воздушного потока, проходящего через радиатор. Они представляют собой металлические пластины, расположенные вертикально или горизонтально перед радиатором и шарнирно соединенные между собой.
Управляют ими рукояткой из кабины автомобиля. Водитель, вдвигая или выдвигая рукоятку, поворачивает пластины, изменяя щели между ними и регулируя тем самым воздушный поток, проходящий через радиатор, а вместе с ним и температуру охлаждающей жидкости.
В сильные морозы на капот и облицовку радиатора одевают утеплительный чехол, сшитый из водонепроницаемой ткани, что способствует поддержанию теплового режима двигателя в требуемых пределах.
***
Проверьте свои знания и ответьте на контрольные вопросы по теме «Система охлаждения»
жидкость, охлаждать, охлаждение, радиатор
Смотрите также:
как устроена и нужно ли ее промывать? — журнал За рулем
Выясняем, какие могут быть характерные неисправности у системы охлаждения двигателя и как их избежать.
Воздушка или водянка
Система охлаждения двигателя внутреннего сгорания предназначена для отвода излишнего тепла от деталей и узлов двигателя. На самом деле эта система вредна для вашего кармана. Приблизительно треть теплоты, полученной от сгорания драгоценного топлива, приходится рассеивать в окружающей среде. Но таково устройство современного ДВС. Идеальным был бы двигатель, который может работать без отвода теплоты в окружающую среду, а всю ее превращать в полезную работу. Но материалы, используемые в современном двигателестроении, таких температур не выдержат. Поэтому по крайней мере две основные, базовые детали двигателя — блок цилиндров и головку блока — приходится дополнительно охлаждать. На заре автомобилестроения появились и долго конкурировали две системы охлаждения: жидкостная и воздушная. Но воздушная система охлаждения постепенно сдавала свои позиции и сейчас применяется, в основном, на очень небольших двигателях мототранспорта и генераторных установках малой мощности. Поэтому рассмотрим подробнее систему жидкостного охлаждения.
Устройство системы охлаждения
Система охлаждения современного автомобильного двигателя включает в себя рубашку охлаждения двигателя, насос охлаждающей жидкости, термостат, соединительные шланги и радиатор с вентилятором. К системе охлаждения подсоединен теплообменник отопителя. У некоторых двигателей охлаждающая жидкость используется еще и для обогрева дроссельного узла. Также у моторов с системой наддува встречается подача охлаждающей жидкости в жидкостно-воздушные интеркулеры или в сам турбокомпрессор для снижения его температуры.
Работает система охлаждения довольно просто. После запуска холодного двигателя охлаждающая жидкость начинает с помощью насоса циркулировать по малому кругу. Она проходит по рубашке охлаждения блока и головки цилиндров двигателя и возвращается в насос через байпасные (обходные) патрубки. Параллельно (на подавляющем большинстве современных автомобилей) жидкость постоянно циркулирует через теплообменник отопителя. Как только температура достигнет заданной величины, обычно около 80–90 ˚С, начинает открываться термостат. Его основной клапан направляет поток в радиатор, где жидкость охлаждается встречным потоком воздуха. Если обдува воздухом недостаточно, то вступает в работу вентилятор системы охлаждения, в большинстве случаев имеющий электропривод. Движение жидкости во всех остальных узлах системы охлаждения продолжается. Зачастую исключением является байпасный канал, но он закрывается не на всех автомобилях.
Схемы систем охлаждения в последние годы стали очень похожи одна на другую. Но осталось два принципиальных различия. Первое — это расположение термостата до и после радиатора (по ходу движения жидкости). Второе различие — это использование циркуляционного расширительного бачка под давлением, либо бачка без давления, являющегося простым резервным объемом.
На примере трех схем систем охлаждения покажем разницу между этими вариантами.
Система охлаждения внедорожника Great Wall Hover (сейчас он известен на нашем рынке под именем Derways DW Hower h4). Термостат стоит перед радиатором на выходе из головки блока цилиндров. Расширительный бачок подсоединен после пробки радиатора и не подвержен действию высоких температур и давлений. 1 — расширительный бачок; 2 — атмосферный шланг расширительного бачка; 3 — подводящий шланг радиатора отопителя; 4 — отводящий шланг радиатора отопителя; 5 — радиатор отопителя; 6 — подводящая труба насоса охлаждающей жидкости; 7 — отводящий шланг от рубашки подогрева дроссельного узла; 8 — подводящий шланг к рубашке подогрева дроссельного узла; 9 — крышка термостата; 10 — подводящий шланг радиатора системы охлаждения; 11 — пробка заливной горловины радиатора системы охлаждения; 12 — радиатор системы охлаждения; 13 — кожух вентилятора; 14 — насос охлаждающей жидкости; 15 — отводящий шланг радиатора системы охлаждения; 16 — шланг, соединяющий радиатор системы охлаждения и расширительный бачок. Система охлаждения внедорожника Great Wall Hover (сейчас он известен на нашем рынке под именем Derways DW Hower h4). Термостат стоит перед радиатором на выходе из головки блока цилиндров. Расширительный бачок подсоединен после пробки радиатора и не подвержен действию высоких температур и давлений. | Система охлаждения двигателя Hyundai Solaris первого поколения. Термостат стоит на выходе из радиатора, а расширительный бачок размещен прямо на радиаторе и выполнен по схеме «без давления». 1 — отводящий шланг радиатора; 2 — шкив насоса охлаждающей жидкости; 3 — крышка термостата; 4 — шланг, соединяющий расширительный бачок; 5 — пробка заливной горловины; 6 — подводящий шланг радиатора; 7 — радиатор; 8 — расширительный бачок. Система охлаждения двигателя Hyundai Solaris первого поколения. Термостат стоит на выходе из радиатора, а расширительный бачок размещен прямо на радиаторе и выполнен по схеме «без давления». | Система охлаждения восьмиклапанного двигателя Лады Гранты. Термостат стоит перед радиатором. Расширительный бачок циркуляционного типа находится под давлением, имеет герметичную пробку. Через него постоянно проходит охлаждающая жидкость. 1 — расширительный бачок; 2 — пароотводящий шланг радиатора системы охлаждения; 3 — отводящий шланг радиатора системы охлаждения; 4 — датчик температуры охлаждающей жидкости; 5 — корпус термостата; 6 — вентилятор; 7 — головка блока цилиндров; 8 — радиатор системы охлаждения; 9 — подводящий шланг радиатора системы охлаждения; 10 — насос охлаждающей жидкости; 11 — блок цилиндров; 12 — подводящая труба насоса; 13 — отводящий шланг радиатора отопителя; 14 — радиатор отопителя; 15 — подводящий шланг радиатора отопителя; 16 — наливной шланг. Система охлаждения восьмиклапанного двигателя Лады Гранты. Термостат стоит перед радиатором. Расширительный бачок циркуляционного типа находится под давлением, имеет герметичную пробку. Через него постоянно проходит охлаждающая жидкость. |
Компоненты
Рубашка головки и блока цилиндров представляют собой каналы, отлитые в алюминиевом или чугунном изделии. Каналы герметичны, а стык блока и головки цилиндров уплотнен прокладкой.
Насос охлаждающей жидкости лопастной, центробежного типа. Приводится во вращение либо ремнем ГРМ, либо ремнем привода вспомогательных агрегатов.
Насос охлаждающей жидкости двигателя Chevrolet LacettiНасос охлаждающей жидкости двигателя Chevrolet Lacetti
Термостат представляет собой автоматический клапан, срабатывающий при достижении определенной температуры. Он открывается, и часть горячей жидкости сбрасывается в радиатор, где и остывает. В последнее время стали применять электронное управление этим простым устройством. Охлаждающую жидкость начали подогревать специальным ТЭНом для более раннего открытия термостата в случае потребности.
Термостат двигателя Chevrolet Cruze: 1 — патрубок подвода жидкости к радиатору системы охлаждения; 2 — электрический разъем нагревательного элемента термостата; 3 — корпус; 4 — уплотнительное кольцо в соединении модуля с распределителем жидкости; 5 — основной клапан термостата; 6 — пружина термостата; 7 — баллон с термочувствительным наполнителем; 8 — дополнительный клапан термостата; 9 — шток термостата.Термостат двигателя Chevrolet Cruze: 1 — патрубок подвода жидкости к радиатору системы охлаждения; 2 — электрический разъем нагревательного элемента термостата; 3 — корпус; 4 — уплотнительное кольцо в соединении модуля с распределителем жидкости; 5 — основной клапан термостата; 6 — пружина термостата; 7 — баллон с термочувствительным наполнителем; 8 — дополнительный клапан термостата; 9 — шток термостата.
Радиатор представляет собой теплообменник, содержащий два бачка (входной и выходной), соединенных множеством алюминиевых трубок, по которым проходит охлаждающая жидкость. Для увеличения теплообмена к трубкам присоединены тонкие пластины, во много раз увеличивающие поверхность теплообмена. Для улучшения теплоотвода воздух протягивается через радиатор принудительно с помощью электровентилятора.
Радиатор и вентилятор системы охлаждения двигателя Лады Ларгус: 1 — дополнительный резистор; 2 — кожух; 3 — электродвигатель; 4 — крыльчатка; 5 — радиатор.Радиатор и вентилятор системы охлаждения двигателя Лады Ларгус: 1 — дополнительный резистор; 2 — кожух; 3 — электродвигатель; 4 — крыльчатка; 5 — радиатор.
Радиатор отопителя выполняет функцию нагревания воздуха, поступающего в салон автомобиля. Краны отопителя сейчас не устанавливают, а потому радиатор этот нагрет всегда, когда прогрет двигатель, и только воздушные заслонки не дают летом поступать горячему воздуху в салон автомобиля.
Радиатор отопителя кроссовера Renault Duster.Радиатор отопителя кроссовера Renault Duster.
Расширительный бачок это хранилище резерва жидкости. Но в зависимости от типа системы охлаждения (см. выше) он может быть циркуляционным или тупиковым. Соответственно, находиться под давлением или без него.
Пробка, обеспечивающая герметичность системы, может быть установлена либо прямо на радиаторе, либо на расширительном бачке. Вне зависимости от места установки пробка обеспечивает повышенное давление в системе охлаждения. Такое давление (достигающее 1,1–1,3 бара) повышает температуру кипения жидкости, улучшает теплопередачу, предотвращает кавитацию насоса.
Пробка радиатора Лады 4х4. Пробка радиатора Лады 4х4. | Пробка расширительного бачка Chevrolet Cruze. Пробка расширительного бачка Chevrolet Cruze. |
И главный компонент системы — это сама рабочая жидкость. Идеальной с точки зрения теплотехники была бы вода, но она вызывает коррозию и замерзает зимой. Поэтому применяют антифризы с низкой температурой замерзания (-40°C или — 65°C) и присадками, снижающими коррозию, пенообразование и т.д.
Неисправности системы охлаждения
Все, что может потечь, рано или поздно потечет. Это не только одна из интерпретаций закона Мерфи, но и четкое описание главной неисправности системы охлаждения. Система, включающая в себя порой более 10 резиновых шлангов, постепенно старея, начинает терять герметичность. Текут сами шланги, пропуская жидкость через нитяное армирование, текут хомутовые соединения. Со временем под воздействием противогололедных реагентов и летящих с дороги камней теряет герметичность радиатор. Особенно он страдает на автомобилях без кондиционера, где его не прикрывает теплообменник этой системы. Также радиатор принимает на себя все «удары судьбы» даже при небольших авариях. Течь теплообменника отопителя, хотя он и стоит в более «защищенном» от внешнего воздействия месте, также встречается нередко. Тот же антифриз, просочившийся сквозь сальниковое уплотнение насоса, выводит из строя подшипник, и — «Здравствуй, замена помпы». И хорошо, если вовремя уследите за признаками выхода из строя насоса, а то его поломка приведет или к обрыву ремня ГРМ и аварии двигателя, или к невозможности двигаться дальше на автомобилях, где установлен цепной привод газораспределительного механизма.
Термостат, этот маленький точный приборчик, тоже может начать хандрить. Его клапан может зависнуть или в закрытом, или в открытом состоянии. В первом случае неминуем перегрев двигателя даже в холодную погоду, а во втором двигатель не будет прогреваться до рабочей температуры. Повышенные износ мотора и расход топлива, негреющая печка — вот что гарантирует нам постоянно открытый термостат. Еще остается расширительный бачок. Течь его встречается только в схеме системы охлаждения, где он находится под рабочим давлением.
И последний узел, который может терять герметичность, — это пробка радиатора или расширительного бачка. И хотя жидкость через нее сразу не потечет, но это произойдет после первого же закипания двигателя. А закипит он быстро. Помните назначение пробки? Правильно: обеспечивать повышение температуры кипения жидкости. Ни один современный мотор не может работать без герметичной пробки, кроме случаев очень низкой температуры окружающей среды и небольшой нагрузки на двигатель.
Интересный тест на знание причин перегрева можно пройти здесь
Замена жидкости и промывка
Если не пришлось заменять какой-либо узел в системе охлаждения раньше, то инструкции рекомендуют менять антифриз не реже чем в 5–10 лет. Если вам не приходилось доливать в систему воду из канистры, а еще хуже — из придорожной канавы, то при замене жидкости систему можно не промывать.
Для удаления охлаждающей жидкости в нижней части радиатора предусмотрено сливное отверстие с пробкой.Для удаления охлаждающей жидкости в нижней части радиатора предусмотрено сливное отверстие с пробкой.
А вот если автомобиль многое повидал на своем веку, то при замене жидкости полезно произвести промывку системы охлаждения. Разомкнув в нескольких местах систему можно струей воды из шланга тщательно ее прополоскать. Либо просто слить старую жидкость и залить чистую, кипяченую воду. Запустить двигатель и прогреть до рабочей температуры. Выждав, пока система остынет, чтобы не обжечься, слить воду. Затем продуть воздухом систему и залить свежий антифриз.
Промывку системы охлаждения обычно затевают в двух случаях: когда перегревается двигатель (проявляется это прежде всего в летний период) и когда перестает греть печка зимой. В первом случае причина кроется в заросших грязью снаружи и засоренных изнутри трубках радиатора. Во втором — проблема в том, что забились отложениями трубки радиатора отопителя. Поэтому при плановой смене жидкости и при замене компонентов системы охлаждения не упускайте возможности хорошенько промыть все узлы.
Расскажите, с какими неисправностями системы охлаждения сталкивались вы. И желаю вам жаркого отопителя зимой и хорошего охлаждения летом.
Как это работает: система охлаждения ДВС
Сегодня из нашей постоянной рубрики «Как это работает» Вы узнаете устройство и принцип работы системы охлаждения двигателя, для чего нужен термостат и радиатор, а так же почему не получила широкого распространения воздушная система охлаждения.
Система охлаждения двигателя внутреннего сгорания осуществляет отвод теплоты от деталей двигателя и передачу её в окружающую среду. Кроме основной функции система выполняет ряд второстепенных: охлаждение масла в системе смазки; нагрев воздуха в системе отопления и кондиционирования; охлаждение отработавших газов и др.
При сгорании рабочей смеси, температура в цилиндре может достигать 2500°С, в то время как рабочая температура ДВС составляет 80-90°С. Именно для поддержания оптимального температурного режима существует система охлаждения, которая может быть следующих типов, в зависимости от теплоносителя: жидкостная, воздушная и комбинированная. Следует отметить, что жидкостная система в чистом виде уже практически не используется, так как не способна длительное время поддерживать работу современных двигателей в оптимальном тепловом режиме.
Комбинированная система охлаждения двигателя:
В комбинированной системе охлаждения в качестве охлаждающей жидкости часто используется вода, так как имеет высокую удельную теплоемкость, доступность и безвредность для организма. Однако вода имеет ряд существенных недостатков: образование накипи и замерзание при отрицательных температурах. В зимнее время года в систему охлаждения необходимо заливать низкозамерзающие жидкости – антифризы (водные растворы этиленгликоля, смеси воды со спиртом или с глицерином, с добавками углеводородов и др.).
Рассматриваемая система охлаждения состоит из: жидкостного насоса, радиатора, термостата, расширительного бачка, рубашки охлаждения цилиндров и головок, вентилятора, датчика температуры и подводящих шлангов.
Стоит оговорить, что охлаждение двигателя принудительное, а значит в нём поддерживается избыточное давление (до 100 кПа), вследствие чего температура кипения охлаждающей жидкости повышается до 120°С.
При запуске холодного двигателя происходит его постепенный нагрев. Первое время охлаждающая жидкость, под действием жидкостного насоса, циркулирует по малому кругу, то есть в полостях между стенками цилиндров и стенками двигателя (рубашка охлаждения), не попадая в радиатор. Это ограничение необходимо для быстрого введения двигателя в эффективный тепловой режим. Когда температура двигателя превышает оптимальные значения, охлаждающая жидкость начинает циркулировать через радиатор, где активно охлаждается (называют большим кругом циркуляции).
|
|
Далее рассмотрим отдельно каждый элемент системы охлаждения двигателя.
| ТЕРМОСТАТ. По своей сути, это
маленькое устройство работает как автоматический клапан. Термостат в закрытом состоянии не позволяет охлаждающей жидкости проникнуть в радиатор. Но при температуре среды 85-95°С он открывается и тогда циркуляция жидкости проходит по большому кругу (через радиатор). Причем чем выше температура среды, тем шире термостат открывается, что увеличивает его пропускную способность. |
Устройство и принцип работы:
| Термостат сделан из латуни и меди. Состоит из цилиндра наполненного
смесью воска и пыли графита (различные производители применяют свои собственные разработки и компоненты). В цилиндр с смесью вдавлен штырь и соединен с клапаном. Нагреваясь, искусственный воск значительно расширяется, выталкивая штырь, который открывает проход охлаждающей жидкости к радиатору. Стальная пружина, по мере остывания рабочего тела, возвращает клапан в закрытое состояние. |
| ЖИДКОСТНОЙ НАСОС.
Насос обеспечивает принудительную циркуляцию жидкости в системе охлаждения двигателя. Чаще всего применяют лопастные насосы центробежного типа.
|
|
|
Охлаждающая жидкость «бегая» по трубкам радиатора, охлаждается при движении встречным потоком воздуха.
ВЕНТИЛЯТОР усиливает поток воздуха через сердцевину радиатора. Ступицу вентилятора крепят на валу жидкостного насоса. Они вместе приводятся во вращение от шкива коленчатого вала ремнями. Вентилятор заключен в установленный на рамке радиатора кожух, что способствует увеличению скорости потока воздуха, проходящего через радиатор. Чаще всего применяют четырех- и шестилопастные вентиляторы.
| РАСШИРИТЕЛЬНЫЙ БАЧОК служит
для компенсации изменений объема охлаждающей жидкости при колебаниях ее температуры и для контроля количества жидкости в системе охлаждения. Он также содержит некоторый запас охлаждающей жидкости на ее естественную убыль и возможные потери. |
| ДАТЧИК температуры охлаждающей
жидкости относится к элементам управления и предназначен для установления значения контролируемого параметра и дельнейшего его преобразования в электрический импульс. Электронный блок управления получает данный импульс и посылает определенные сигналы исполнительным устройствам. При помощи датчика охлаждающей жидкости компьютер определяет количество топлива, требуемое для нормальной работы ДВС. Также, основываясь на показаниях датчика температуры охлаждающей жидкости блок управления, формирует команду включения вентилятора. |
Воздушная система охлаждения:
В воздушной системе охлаждения отвод теплоты от стенок камер сгорания и цилиндров двигателя осуществляется принудительно потоком воздуха, создаваемым мощным вентилятором. Эта система охлаждения является самой простой, так как не требует сложных деталей и систем управления. Интенсивность воздушного охлаждения двигателей существенно зависит от организации направления потока воздуха и расположения вентилятора.
В рядных двигателях вентиляторы располагают спереди, сбоку или объединяют с маховиком, а в V- образных — обычно в развале между цилиндрами. В зависимости от расположения вентилятора цилиндры охлаждаются воздухом, который нагнетается или просасывается через систему охлаждения.
Оптимальным температурным режимом двигателя с воздушным охлаждением считается такой, при котором температура масла в смазочной системе двигателя составляет 70… 110°С на всех режимах работы двигателя. Это возможно при условии, что с охлаждающим воздухом рассеивается в окружающую среду до 35 % теплоты, которая выделяется при сгорании топлива в цилиндрах двигателя.
Воздушная система охлаждения уменьшает время прогрева двигателя, обеспечивает стабильный отвод теплоты от стенок камер сгорания и цилиндров двигателя, более надежна и удобна в эксплуатации, проста в обслуживании, более технологична при заднем расположении двигателя, переохлаждение двигателя маловероятно. Однако воздушная система охлаждения увеличивает габаритные размеры двигателя, создает повышенный шум при работе двигателя, сложнее в производстве и требует применения более качественных горюче-смазочных материалов. Теплоёмкость воздуха мала, что не позволяет равномерно отводить от двигателя большое количество тепла и, соответственно, создавать компактные мощные силовые установки.
VALTEC | Термостат и холодный радиатор
– Не подскажете, у меня дома стоит радиатор, если поставить ручку клапана на тройку, как рекомендуют, то радиатор постоянно стоит холодный. А если выставить ручку на пятерку, то только тогда он начинает греться. В чем может быть проблема?
– А в комнате у вас тепло?
– Да, вполне тепло.
– Но если в комнате тепло, то зачем вам горячий радиатор?
– Но он же должен быть горячим, это же радиатор!
Именно такой диалог произошел у меня со студенткой кафедры теплогазоснабжения и вентиляции одного из строительных ВУЗов. Так уж выходит, что, как бы правительство и прочие структуры ни боролись за энергосбережение и повышение комфорта в новостройках, всё так или иначе будет упираться в действия жильцов, которые не читают законов об энергоэффективности, сводов правил и технической документации на оборудование.
Если говорить конкретно про работу радиатора и термостатического клапана в квартирах, то сейчас в головах большинства людей сидит мысль о том, что радиатор должен быть всегда горячий.
Иногда можно услышать фразу: «Вот когда жил я в хрущевке, то там отопление было что надо, – всю зиму до радиатора дотронуться невозможно было, а тут! Радиатор большую часть дня холодный! До чего страну довели!»
Давайте разберемся, почему же радиатор холодный. Дело в том, что задача любой системы отопления, в первую очередь – это поддержание заданной температуры в комнате. И самым главным критерием хорошей работы системы отопления является как раз тот факт, что температура в комнате не ниже положенного уровня, а так же не выше (о чем многие забывают).
Тепловой баланс любой комнаты зимой выглядит следующим образом: часть тепловой энергии уходит из помещения на улицу через стены и окна, эта часть энергии называется «теплопотерями». Часть тепловой энергии поступает в помещение. Энергия поступает в помещение от бытовой техники, лампочек, прочих электроприборов и даже от самих людей, – такие поступления тепла называются «бытовыми тепловыделениями». И, конечно же, тепловая энергия поступает от систем отопления.
- Возможны три варианта теплового баланса:
- Теплопотери больше, чем бытовые тепловыделения и поступления тепла от радиаторов. В этом случае температура воздуха в помещении будет снижаться, причем, чем больше разница между теплопотерями и теплопоступлениями, тем быстрее будет происходить снижение температуры
воздуха. Стоит отметить, что такой режим не означает, что в помещении холодно, в комнате может быть +30 ºС, это будет значить лишь то, что температура будет падать. - Теплопотери меньше, чем бытовые тепловыделения и поступления тепла от радиаторов. В этом случае температура воздуха будет расти. Как и в предыдущем случае, абсолютное значение температуры тут не имеет значения, главное, что температура увеличивается.
- Теплопотери равны бытовым тепловыделениям и поступлениям тепла от радиаторов. В этом случае температура воздуха будет держаться на одном уровне. Однако стоит человеку выйти из помещения или направление ветра за окном поменяется, и этот баланс сместится в ту или иную сторону.
Теперь давайте разберемся, как работает радиатор. За счёт процессов теплопередачи, теплоноситель, который поступает в радиатор, остывает, отдавая тепловую энергию воздуху комнаты. При этом передача тепла от теплоносителя внутри радиатора к комнатному воздуху происходит до
тех пор, пока температура теплоносителя выше, чем температура воздуха. В нормальном рабочем режиме, когда радиаторный клапан открыт, в радиатор постоянно поступает горячий теплоноситель, он остывает и заменяется новой порцией горячего теплоносителя. Этот процесс непрерывен.
Предположим, что у нас имеется комната, в которой живет Иннокентий, для которого комфортной температурой считается 23 ºC. Допустим, что в
начальный момент времени в этой комнате тепловой баланс аналогичен третьему случаю, приведенному выше: то есть, теплопотери и теплопоступления равны. В помещении поддерживается температура воздуха 23 ºC, и она не изменяется. Но, через какое-то время на улице вышло солнце и потеплело, к тому же Иннокентий включил компьютер. В этом случае теплопотери уменьшились, а теплопоступления увеличились. И тепловой баланс сместится во второй случай. Температура в комнате начнёт постепенно расти. Через определенное время Иннокентий почувствует, что ему жарко. И у него будет выбор: закрыть клапан на радиаторе, тем самым уменьшив теплопоступления, либо открыть форточку, увеличив теплопотери. Тем самым он изменит тепловой баланс в первый случай. Если Иннокентий выберет первый вариант и перекроет радиатор, то радиатор какое-то время будет продолжать греть воздух, пока теплоноситель внутри него не остынет до температуры окружающего воздуха. Но, так как новой порции горячего теплоносителя не будет поступать, то радиатор останется в таком состоянии. При этом температура радиатора будет равна температуре внутреннего воздуха и по ощущениям радиатор будет холодный (тактильно, металл ощущается более холодным, чем есть на самом деле). Но при этом воздух внутри помещения будет все равно перегрет и будет оставаться перегретым еще какое-то время.
Отсюда мы видим, что в системе отопления является нормой тот факт, что радиатор некоторое время стоит холодным. Мысль о том, что радиатор должен быть всегда горячим, возникла из- за систем отопления домов до 1990 г. постройки (а в некоторых случаях и более поздних). В таких домах
хоть и ставили радиаторные клапаны, при помощи которых можно отключить поток теплоносителя, но клапаны эти, как правило, быстро закисали, ломались при частом использовании, а в некоторых случаях их покрывали таким толстым слоем краски, что повернуть его не представлялось возможным
(рис. 1).
Рис. 1. Много лет не используемый радиаторный клапан
В результате, обладатели таких клапанов очень быстро отказывались от регулирования температуры воздуха при помощи этого устройства. Жильцы домов наслаждались горячим радиатором круглые сутки, а чтобы помещение не превратилось в сауну, окна держали открытыми. Отсюда и осела в головах мысль о том, что радиатор должен быть всегда горячим. Кроме того в стране, где отопительный сезон длится ¾ года сама, только мысль об отключении отопления вызывает панику, а холодный радиатор в первую очередь ассоциируется с аварийным отключением отопления. Но, даже если согласиться, что температурой воздуха в комнате лучше управлять при помощи радиаторного клапана, то возникает мысль: «А что если наш Иннокентий перекроет радиатор и уйдет на работу, забыв его открыть перед уходом?» Конечно же, температура воздуха в комнате вряд ли опустится ниже 0ºС, но по возвращении Иннокентию уже скорее всего не захочется снимать куртку дома. К страху оставить включенным утюг добавляется страх оставить закрытыми радиаторы, уж лучше потерпеть жару или нет?
Зная «любовь» жильцов к лишним телодвижениям, особенно в уютной домашней обстановке, немецкие инженеры еще в прошлом веке придумали термостатический клапан. Данный клапан самостоятельно открывается или закрывается, в случае если температура в комнате отличается от требуемой.
«Сердцем» термостатического клапана является термоэлемент. Все термоэлементы работают по следующему принципу: внутри термоэлемента
находится сильфон со специальной жидкостью. Термоэлемент устроен так, что воздух в комнате обдувает сильфон, и его температура близка к температуре воздуха в помещении. Жидкость внутри сильфона при изменении температуры расширяется или сжимается, вместе с ней расширяется
или сжимается сильфон, который, в свою очередь, толкает шток клапана, открывая или закрывая его (рис. 2).
Рис. 2. Схема работы термостатического клапана
Чтобы снизить расход тепловой энергии, в СП 30.13330-2012 веден пункт о том, что в многоквартирных домах при новом строительстве на радиаторы следует устанавливать клапаны, обеспечивающие автоматическое подержание температуры воздуха. Термостатические клапаны как раз и являются такими устройствами, которые могут поддерживать в автоматическом режиме заданную температуру внутреннего воздуха.
При этом термостатический клапан регулирует теплоотдачу радиатора, как раз исходя из заданной температуры воздуха, то есть, добивается
конечной цели системы отопления. Жалобы на холодный радиатор чаще всего возникают именно в тех помещениях, в которых установлены термостатические клапаны. Позиция «3» термоголовки, как правило, соответствует температуре воздуха 20–22 ºС. Если температура будет
выше, то логично, что термостатический клапан для предотвращения перегрева этого помещения полностью перекроет поток теплоносителя в радиатор. И радиатор будет холодным до тех пор, пока температура воздуха не опустится ниже. Но если радиатор стоит холодным уже достаточно долго, не является ли это проблемой?
При расчёте систем отопления проектировщик опирается на теплопотери помещения. В жилых домах он должен учесть и бытовые тепловыделения. Нормативно они составляют 10 Вт/м². Но бытовых тепловыделений в современной квартире намного больше, чем 10 Вт/м². Один только человек выделяет 100 Вт, а кроме него есть компьютеры, бытовая техника, лампочки и прочие электроприборы. Вся эта техника при температуре на улице
выше –5 ºС вполне может отопить помещение и без радиатора. Кроме этого, теплоизоляция в домах закладывается с запасом, и реальные теплопотери, как правило, оказываются меньшими, чем по расчёту.
Отсюда мы видим, что в современных домах радиатор может не включаться неделями, и при этом температура воздуха в помещениях будет на должном уровне. При оценке работоспособности радиатора следует оперировать не его температурой, а температурой воздуха. К слову, автор данной статьи перед её написанием следил за работой своих радиаторов, оснащённых термостатическими элементами в течение недели. Температура на улице все это время была около –5 ºС. Термоголовки стояли в положении «3». Температура воздуха за все это время в квартире не опускалась ниже 24 ºС. При этом, в течение недели по показаниям теплосчётчика теплоноситель так и не поступал в радиаторы. Это конечно является единичным случаем. Для полноценной оценки необходимо статистическое исследование, но, тем не менее, доля бытовых теплопоступлений в современных домах достаточна велика.
На рынке существует огромное количество термостатических элементов. Сами термостатические элементы имеют множество параметров. На что
стоит обратить внимание при их выборе, чтобы в будущем температура воздуха не «гуляла» в широком диапазоне?
«Знатоки» приводят разные критерии выбора термостата. Часто можно услышать, что главное, чтобы термостатический элемент имел высокую
скорость реакции. С одной стороны, в этом есть логика, потому что, если термоголовка будет слишком долго закрывать клапан, то воздух в помещении успеет перегреться. С другой стороны, температура воздуха в комнате меняется не быстро. Воздух, стены и мебель обладают существенной теплоемкостью, за счёт которой требуется время для того, чтобы воздух приобрел другую температуру.
Для термостатических элементов существует ГОСТ 30815-2002 «Терморегуляторы автоматические отопительных приборов систем водяного отопления зданий». В данном документе определено максимальное время срабатывания 40 минут. Такое время задано, исходя из средней инерции помещений. Иными словами, чтобы термоголовка хорошо регулировала температуру воздуха в помещении, достаточно чтобы время срабатывания было не более 40 минут.
Рис. 3. График закрытия и открытия термоэлемента
То, насколько инертна система отопления, можно легко проверить. Для этого достаточно полностью отключить отопительный прибор и посмотреть,
сколько времени понадобится для изменения температуры. Оценить же скорость реакции термоголовки так же довольно просто. Достаточно открытый термостатический клапан положить в теплую воду или с холода перенести его в теплое помещение и засечь, какое время понадобится клапану,
чтобы закрыться (понять, что клапан закрылся, можно просто дунув в него). При этом, как это ни парадоксально, термоэлементы тех производителей, которые громче всех кричат об исключительной скорости реакции, на деле оказываются не такими уж быстрыми.
Помимо скорости реакции у термостатических элементов есть и другие немаловажные характеристики, такие как гистерезис, степень влияния температуры теплоносителя, степень влияния давления и перепада давления теплоносителя, про которые некоторые производители просто умалчивают.
Одним из основных показателей является гистерезис. Термостатический элемент имеет разницу между температурой открытия и температурой закрытия, которая и называется гистерезисом.
Если термоголовка, имеющая гистерезис в 2 ºС закрылась при температуре 24 ºС, то начнёт открываться она только тогда, когда температура опустится до 22 ºС. На рис. 3 показан пример графика закрытия (зеленый) и открытия (красный) термостата. Как видно из графика, термостат
может находиться в разных положениях при одной и той же температуре, и зависит это от того, в какую сторону у него происходило движение сильфона.
Гистерезис зависит от конструктивных особенностей термоголовки, наличия трущихся деталей и точности их изготовления.
Рис. 5. Термостатический элемент VT.1000
Как видно из предыдущего абзаца гистерезис как раз в основном и отвечает за точность поддержания температуры в помещении. Минимальный гистерезис приводит к минимальному разбросу температур. Термостатическая головка VT.5000 (рис. 4) обладает одним из минимальных гистерезисов на Российском рынке, что позволяет ей точно поддерживать температуру воздуха, её гистерезис составляет всего 0,5 ºС.
Немаловажными характеристиками терморегулятора являются стойкость к давлению и перепаду давления теплоносителя. Данные параметры показывают то, насколько может измениться температура воздуха при изменении давления теплоносителя.
Рис. 4. Термостатический элемент VT.5000
Если система отопления не оснащена регуляторами перепада давления, перепускными клапанами или насосами с частотным преобразователем, то давление в такой системе неизбежно будет изменяться и влиять на работу термостатического элемента. Величина стойкости к изменению перепада давления показывает, насколько отличается поддерживаемая температура воздуха при минимальном и при максимальном перепаде давления. Термостатическим элементом, обладающим максимальной защитой от изменения давления в системе является термоголовка VT.1000 (рис. 5). Данный термоэлемент за счёт твердотельного термопатрона способен выдерживать перепады давления до 100 кПа, и при этом его отклонения по температуре будут менее 0,3 ºС. Такой термостатический элемент рекомендуется устанавливать в тех случаях, когда система не оснащена устройствами стабилизирующими давление.
Рис. 6. Термостатический элемент VT.1500
Не стоит забывать и про эстетическую сторону вопроса. Термостатический элемент должен быть компактным и красивым, чтобы радиаторный
узел вписывался в интерьер помещения. Кроме того, поворот ручки должен быть легким и плавным, только в этом случае им будет приятно пользоваться. Компания VALTEC представляет новинку среди термостатических элементов – это компактная и сбалансированная термоголовка, обладающая строгими и элегантными формами VT.1500 (рис. 6). Помимо этого, данный термоэлемент обладает хорошими показателями по скорости реакции, гистерезису и влиянию давления.
Кстати, термостатическая головка не единственный элемент, который способен обеспечить подержание заданной температуры воздуха в помещении, эту функцию можно выполнить при помощи электронной системы автоматики, которая состоит из сервоприводов и термостатов. Подробнее об устройстве
подобной системы отопления вы можете прочитать в статье «Создание теплового комфорта в помещении». Так уж вышло, что хорошую работу системы отопления многие люди воспринимают как отклонение от нормы. Задача инженеров и специалистов состоит не только в том, чтобы делать энергоэффективные и надёжные системы отопления, а еще и в том, чтобы доводить до остальных людей информацию о том, как должна работать хорошая система отопления. Только тогда эти решения будут действительно выполнять свою функцию, а не стоять для галочки.
Автор: Жигалов Д.В.
© Правообладатель ООО «Веста Регионы», 2010
Все авторские права защищены. При копировании статьи ссылка на правообладателя
и/или на сайт www.valtec.ru обязательна.
Радиатор охлаждения двигателя – устройство, работа, ремонт + видео » АвтоНоватор
Радиатор охлаждения двигателя в машине предназначен для переноса тепла от специальной охлаждающей жидкости в окружающую среду. Происходит это за счет встречной струи воздуха или принудительно с помощью вентилятора. Конструкция радиатора состоит из сердцевины и двух бачков.
Конструкция радиатора охлаждения двигателя – изучаем схему устройства
В процессе изготовления радиаторов используют медь и алюминий. В зависимости от назначения сердцевины они бывают трубчатыми, пластинчатыми и в форме сот. Между ними находятся поперечные полоски латуни, которые придают конструкции больше жесткости и служат для увеличения площади поверхности, способствующей охлаждению. Для создания циркуляции жидкости на двигателе установлена помпа. Все узлы системы охлаждения соединены между собой прорезиненными патрубками.
В качестве жидкости для охлаждения в автомобилях используется тосол или антифриз, которые заливают в расширительный бачок. Одной из его задач является компенсация изменения объема и уровня давления ОЖ при ее нагреве или охлаждении. Для принудительного охлаждения жидкости на автомобилях устанавливаются вентиляторы. Их назначение – создание и увеличение объема воздуха, который проходит через радиатор.
На автомобилях применяется два вида вентиляторов:
- С приводом от коленчатого вала двигателя.
- Электрические. Их включение происходит при достижении температуры жидкости критической отметки.
Радиатор охлаждения двигателя – принцип работы
Принцип охлаждения жидкости достаточно прост: проходя через блок цилиндров, тосол забирает на себя большую часть тепла, после чего поступает в радиатор системы охлаждения двигателя. Направление движения – с верхнего бачка через соты в нижнюю часть. Сердцевина радиатора является основным участником охлаждения, при движении обдув жидкости воздухом происходит именно через нее, вследствие чего температура тосола несколько понижается.
Для стабильной и экономичной работы двигателя требуется постоянная температура охлаждающей жидкости (диапазон примерно от 80 до 90 °С). С целью ее стабилизации в одном из патрубков устанавливается термостат. Когда температура ниже 80 °С – термостат закрыт и жидкость перемещается по малому кругу, но как только она достигает контрольной отметки, термостат открывается, вследствие чего поток направляется в верхний отсек радиатора, специальный бачок.
На грузовых автомобилях также установлен радиатор охлаждения масла двигателя, благодаря этому горячая смазка не разжижается и не пригорает к раскаленным деталям мотора. Конструкция его практически ничем не отличается (кроме горизонтального расположения сот и меньших размеров).
Ремонт радиатора охлаждения двигателя – скорая помощь своими руками
Обслуживание автомобильной системы охлаждения заключается в периодической диагностике объема жидкости, который визуально оценивают в расширительном бачке. Так как состав, находящийся там, все время нагревается и охлаждается, то постепенно входящая в него вода испаряется, и, естественно, общий объем уменьшается. Основной неисправностью радиатора является загрязнение сот, что приводит к ухудшению циркуляции охлаждающей жидкости, ее нагреву и, как следствие, перегреву двигателя.
Ремонт радиатора охлаждения двигателя может состоять в промывке сердцевины проточной водой. Для этого необходимо снять нижний патрубок и через горловину залить воду. Желательно промывать соты сильной струей воды. Устройство (конструкция) радиатора охлаждения двигателя таково, что в случае сильного засора можно распаять и демонтировать бачки, как верхний, так и нижний, что позволит провести механическую очистку сердцевины.
Иногда случается, что один из бачков или соты дают течь. Когда-то при незначительном протекании опытные водители засыпали в радиатор обильную порцию горчичного порошка, который быстро размокал и затягивал «пробоину». Этим способом можно воспользоваться, если рядом нет СТО и нужно просто доехать домой.
Оцените статью:
Поделитесь с друзьями!
Устройство автомобильного радиатора. Как промыть радиатор
Устройство и работа радиатора
Ни один двигатель внутреннего сгорания не обходится без системы охлаждения. Она не позволяет перегреть мотор во время эксплуатации автомобиля. На современных автомобилях наибольшее распространение получила жидкостная система охлаждения. Среди ее преимуществ – эффективное и равномерное охлаждение двигателя, уменьшение шумности работы.
Автомобильный радиатор
Одним из важнейших элементов данной конструкции является радиатор. Его задача – эффективно охлаждать жидкость, отводя при этом тепло в окружающую среду. Некое подобие современного радиатора устанавливалось даже на самых ранних автомобилях с ДВС.
Радиатор охлаждения двигателя, как правило, состоит из верхнего и нижнего бачков, сердцевины, где происходит непосредственно охлаждение жидкости, и деталей крепления. Жидкость, поступающая в радиатор из водяной рубашки двигателя, охлаждается в нем до требуемой температуры, после чего снова возвращается к двигателю. Корпус бачков и сердцевина радиатора изготавливаются из легких металлов, таких как латунь или алюминий. Благодаря их хорошей теплопроводности обеспечивается эффективное охлаждение жидкости.
Сердцевину радиатора составляют плоские металлические пластины, которые вертикально пронизывают полые трубки, соединяющие верхний и нижний бачки. Таким образом, жидкость через сердцевину проходит множеством потоков, в результате чего увеличивается площадь и интенсивность охлаждения.
Схема радиатора
Патрубки радиатора соединяют бачки с водяной рубашкой двигателя. В нижнем бачке имеется краник, который предназначен для слива жидкости. Такой же краник установлен и на двигателе. Жидкость в систему охлаждения заливается через горловину, расположенную на верхнем бачке радиатора.
В системах охлаждения, которые имеют современные автомобили, учитывается множество параметров, таких как температура двигателя, масла, охлаждающей жидкости, окружающей среды и т. д.
Действие жидкостной системы охлаждения состоит в следующем. Насос постоянно и непрерывно обеспечивает циркуляцию жидкости. Благодаря этому омываются стенки цилиндров и головки блока, от них отводится тепло. Нагретая жидкость направляется по патрубкам в радиатор, где обеспечивается отвод теплоты в окружающую среду. После этого охлажденная жидкость возвращается в рубашку охлаждения двигателя и цикл повторяется.
Чтобы повысить эффективность работы всей системы охлаждения, дополнительно перед двигателем устанавливается вентилятор, который нагнетает воздух на поверхность радиатора. В результате процесс теплообмена сильно ускоряется.
В подавляющем большинстве на автомобили устанавливается вентилятор радиатора с электроприводом, который запускается автоматически благодаря управляющему датчику, когда температура охлаждающей жидкости становится слишком высокой. Вентилятор вместе с радиатором охлаждения устанавливаются перед двигателем.
Последствия перегрева двигателя
- Слабый перегрев – двигатель 5-10 минут работает при повышенной температуре. Такое может случиться из-за поломки вентилятора или водяного насоса, однако водитель своевременно замечает перегрев и останавливает двигатель. Последствия такого перегрева минимальны – могут слегка подплавиться поршни, а многие современные двигатели и вовсе этого не заметят.
- Средний перегрев – работа двигателя при повышенной температуре более 20 минут. Причиной такого перегрева может стать одна из вышеперечисленных или любая другая. Чаще всего при средней степени перегрева начинает «вести» головку блока цилиндров (искривляются посадочные поверхности, образуются трещины), пробивает прокладку головки блока, сальники начинают пропускать масло, могут разрушаться поршни.
- Сильный перегрев – крайняя степень перегрева, чреватая самыми тяжелыми последствиями, вплоть до заклинивания и разрушения двигателя. При сильном перегреве начинают плавиться поршни, алюминий прилипает к стенкам цилиндров, двигатель начинает подклинивать. Головка блока начинает деформироваться, вылетают клапанные седла, появляется звонкий стук в верхней части двигателя. Моторное масло при таких температурах теряет свои свойства, смазка трущихся поверхностей фактически прекращается, шатунные вкладыши проворачиваются и в результате двигатель заклинивает.
Одно из последствий перегрева двигателя — прогар поршня
Для предотвращения перегрева двигателя необходимо следить за показаниями датчика температуры, а также поддерживать систему охлаждения в чистоте и исправном состоянии.
Ещё кое-что полезное для Вас:
Радиатор охлаждения, демонтаж, снятие с авто…
Очистка и промывка радиатора автомобиля
Для промывки радиатора необходимо полностью слить охлаждающую жидкость. После этого система охлаждения заполняется чистой водой (желательно дистиллированной). При промывке радиатора воду следует лить в заливную горловину радиатора.
Чем промыть радиатор автомобиля? Очень часто в воду при промывке добавляют каустическую соду для более эффективной очистки внутренних поверхностей. Пропорция, в которой необходимо приготавливать смесь – 50 грамм соды на 1 литр чистой воды.
Теперь нужно запустить двигатель, дать ему поработать на холостом ходу порядка 10-15 минут.
Средство для промывки радиатора
Существуют также специальные химические средства для очистки радиаторов, например, всем известный «Hi-Gear». Они также добавляются в воду, которой промывается радиатор. Благодаря своей высокой концентрации они позволяют значительно ускорить весь процесс. С их помощью радиатор промывается всего около 7 минут, однако при использовании подобных химикатов нужно четко следовать инструкции, иначе можно повредить внутренние поверхности системы охлаждения.
Для того чтобы слить воду из системы, на нижнем бачке радиатора и блоке цилиндров есть специальные краники. При сливе жидкости заливную горловину следует держать открытой. После того, как жидкость слита, заливается новая порция, и процесс промывки продолжается до тех пор, пока из радиатора не будет сливаться чистая вода.
После окончания промывки вся вода сливается, и система промывается обычной чистой водой 4-5 раз.
Зачастую причиной перегрева двигателя автомобиля являются загрязнения наружной поверхности радиатора. Это может быть пыль, гряз, пух, останки различных насекомых и т. д.
Чтобы очистить радиатор снаружи, его продувают или промывают. Чистка радиатора сжатым воздухом может осуществляться непосредственно на автомобиле, однако такой способ малоэффективен. Промывают радиатор снаружи чаще всего водой под давлением с помощью обычных мини-моек, например, всем известный «Керхер». Однако здесь будьте аккуратны с давлением – слишком сильный напор способен повредить мягкие соты радиатора.
Водные процедуры для радиатора никогда не повредят
По завершении промывки радиатора система охлаждения заполняется свежей жидкостью. Для того чтобы избавиться от завоздушивания системы, следует открыть пробку радиатора, завести двигатель и дать ему поработать несколько минут. Лишний воздух выйдет, а вам лишь останется долить необходимое количество охлаждающей жидкости.
★ Как устроен радиатор охлаждения | Информация
Пользователи также искали:
двигателя,
алюминиевые радиаторы,
для чего нужен,
алюминиевый,
авто,
работает,
автомобильный,
делают радиаторы,
радиатор охлаждения двигателя,
алюминиевые радиаторы охлаждения двигателя,
для чего нужен радиатор в машине,
алюминиевый радиатор охлаждения отзывы,
радиатор авто,
как работает радиатор охлаждения автомобиля,
автомобильный радиатор в разрезе,
как делают радиаторы охлаждения,
устройство и принцип действия,
радиатора охлаждения,
радиатор охлаждения,
устроен,
радиатор,
охлаждения,
как устроена,
радиатора,
как устроен радиатор охлаждения,
радиаторы охлаждения,
как устроен,
охлаждения радиатора,
радиаторы,
охлаждения радиатор,
Что делает ваш радиатор
Посмотрим правде в глаза. Большинство из нас не знают, как устроена наша машина. Мы знаем, что там двигатель … и, возможно, топливный бак … но это все. Итак, Fiix выпускает серию статей, в которых мы рассказываем вам о вашем автомобиле по частям, начиная с радиатора.
Ваш радиатор
Двигатели выделяют много тепла в своей работе — они работают от миниатюрной взрывчатки! Чтобы предотвратить перегрев двигателя, ваш автомобиль прокачивает охлаждающую жидкость через двигатель — жидкость, которая получает тепло и уносит его от блока цилиндров.Охлаждающая жидкость забирает тепло, выделяемое вашим двигателем, и перемещает его к радиатору, который обдувает жидкость воздухом, охлаждая ее и обмениваясь теплом с воздухом за пределами вашего автомобиля.
Радиатор работает, пропуская охлаждающую жидкость через тонкие металлические ребра, которые позволяют теплу легче поступать в воздух за пределами вашего автомобиля. Иногда есть вентилятор, который продувает воздух через радиатор, чтобы вывести горячий воздух из вашего автомобиля. Радиаторы бывают разных форм, размеров и конструкций, но их основная функция остается неизменной.
По сути — радиатор охлаждает охлаждающую жидкость, которая затем охлаждает ваш двигатель.
Детали радиатора
Ядро: Ядро является самой большой частью радиатора и выполняет его основную функцию. Он состоит из большого металлического блока с небольшими металлическими ребрами, которые позволяют охлаждающей жидкости отводить тепло в воздух, окружающий радиатор (этот воздух выходит через решетку в передней части автомобиля). Существует много типов сердечников, например, одноядерные, двухжильные или даже трехжильные радиаторы.
Герметичная крышка: Система охлаждающей жидкости вашего автомобиля постоянно находится под давлением. Это связано с тем, что при этом охлаждающая жидкость без кипения становится намного горячее, чем обычно, что позволяет системе быть намного более эффективной. Колпачок давления создает это давление с помощью пружины для создания давления до 20 фунтов на квадратный дюйм. Важно не снимать герметичную крышку, пока охлаждающая жидкость горячая, иначе вы можете вызвать серьезные ожоги.
Выпускной и впускной баки: Впускной и выпускной бачки помогают радиатору перемещать охлаждающую жидкость от горячих частей двигателя к радиатору.
Охладитель трансмиссии: Вероятно, в вашем автомобиле используется та же охлаждающая жидкость, что и в двигателе для охлаждения трансмиссии. Трансмиссионная жидкость проходит через двигатель по стальным трубам, окруженным охлаждающей жидкостью, отводящей от них тепло. Этот хладагент также охлаждается внутри радиатора; так как серьезное тепло вырабатывается автоматической коробкой передач. Иногда существует отдельный радиатор для охлаждения трансмиссионной жидкости, если трансмиссия создает серьезную нагрузку, но гораздо чаще используется один радиатор для обеих этих функций.
Почему ваш радиатор важен?
Радиатор важен, потому что это главный способ отвода тепла от двигателя во время работы. Неисправный радиатор может вызвать серьезное повреждение двигателя из-за перегрева — большинство автомобилей, которые вы видите клубами дыма на обочине дороги, на самом деле вызваны неисправными радиаторами! Наиболее частой причиной неисправности радиатора является физическое повреждение, которое требует замены одного или всех его компонентов. Функционирование радиатора может быть нарушено из-за просроченной охлаждающей жидкости или ее недостаточного уровня, что можно исправить с помощью промывки охлаждающей жидкости.
Fiix выполняет замену радиатора, и мы можем долить охлаждающую жидкость во время других ремонтов. Получите предложение сегодня!
Радиатор | Как это работает
Ядро
Все мы знаем, что делает радиатор. Но отвод тепла — не самая простая задача, особенно здесь, в Австралии, а поддержание температуры немного выше точки кипения оказалось проблемой для многих иностранных производителей, которые ездили по нашим дорогам. Наука или искусство получения правильной температуры двигателя частично определяется размером радиатора, а частично — клапаном давления в крышке заливной горловины.Вместе эти два компонента вместе с термостатом должны контролировать температуру двигателя в широком диапазоне рабочих условий.
Радиаторы меньшего размера, используемые для системы отопления салона, а иногда и для охлаждения масла, обычно похожи по конструкции и принципу действия. Сердцем радиатора является сердечник, установленный между верхним и нижним баками. Эта сердцевина состоит из большого количества узких вертикальных трубок, по которым падает горячая вода. Ребра, часто гофрированные, прикрепляются к трубкам сбоку, чтобы поддерживать их и увеличивать площадь охлаждения, чтобы тепло могло легче передаваться окружающему воздуху.
Объем воздуха
Объем воздуха, проходящего через радиатор, увеличивается с помощью двигателя с приводом от двигателя или, в случае современных автомобилей, электрического вентилятора и, когда радиатор установлен в передней части транспортного средства, за счет движения автомобиля вперед. Обычно используется два типа сердечника радиатора; в обоих различные элементы имеют паяные соединения. Модель с трубчатым сердечником имеет водопроводящие трубы, поддерживаемые равномерно расположенными горизонтальными ребрами. Трубки могут иметь любое поперечное сечение, хотя узкая эллиптическая форма обеспечивает наибольшую поверхность охлаждения.Другой тип имеет ячеистый сердечник, в котором каналы для воды образованы путем соединения большого количества гофрированных металлических лент с дополнительными горизонтальными ребрами для придания жесткости.
Воздух — важная часть процесса теплопередачи, поскольку он отводит тепло от радиатора. Воздух нагревается относительно быстро, поэтому для того, чтобы радиатор продолжал эффективно передавать тепло окружающему воздуху, нагретый воздух должен постоянно заменяться холодным, чтобы процесс теплопередачи мог продолжаться.Поэтому радиатор расположен за решеткой в передней части автомобиля. По мере движения автомобиля воздух проходит через радиатор и постоянно «забирает» тепло. Однако, когда автомобиль не движется или когда естественный поток воздуха недостаточен, вентилятор, направленный прямо на сердечник, пропускает через него больше воздуха и передается больше тепла.
Вот почему важно, чтобы материал, используемый для сердечника, был хорошим проводником тепла: он должен быть прочным, хотя и тонким, с ним должно быть легко работать из-за его сложной конструкции, и он не должен ржаветь или подвергаться коррозии в результате контакта с охлаждающей водой или растворами антифризов.Эти требования обычно выполнялись за счет использования латунных водяных каналов с медным упрочнением между ними — хотя в наши дни производители вместо этого используют алюминий. Хотя алюминиевые сердечники радиаторов имеют менее эффективные охлаждающие свойства, их производство дешевле, поскольку цены на медь продолжают расти. Предыдущие попытки использовать алюминиевый материал сталкивались с трудностями при сварке или пайке хрупких компонентов, но по мере совершенствования технологий производители усовершенствовали успешный метод соединения с использованием современных клеевых соединений.
Медь по сравнению с алюминием
Причины использования алюминия вместо традиционных материалов в основном экономические — как предложение, так и цена на алюминий гораздо более стабильны, чем на медь. По своим теплопроводным свойствам алюминий практически не уступает меди, и у алюминия есть одно большое преимущество — он намного легче. Один из первых радиаторов состоял из ряда вертикальных латунных трубок, каждая из которых была окружена спиралью из тонких медных «оборок», припаянных на место. Иногда «оборки» заменяли другими формами из медной фольги, в то время как в некоторых автомобилях использовались только простые трубки.Другой вид состоял из сот, собранных из множества коротких круглых укупорочных трубок, уложенных горизонтально, с полдюйма или около того на каждом конце, запрессованными в шестиугольную форму, как гаечный ключ.
Эти трубки были собраны в требуемых размерах, затем все стыковочные шестиугольные стороны, задняя и передняя, были спаяны вместе. Благодаря плоским уплотнительным пластинам с каждой стороны, вода могла проникать через промежутки от крана до дна между круглыми секциями труб. Воздух проходил под прямым углом к потоку воды через центры трубок.На старинных и старых автомобилях использовалась сплошная крышка заливной горловины с резьбой, часто с логотипом или мотивом производителя. Иногда устанавливали термометр, видимый с водительского сиденья. Сегодня крышка заливной горловины выполняет дополнительную функцию помимо герметизации системы охлаждения.
Крышка радиатора, установленная на большинстве старых автомобилей. Большая пружина регулирует давление на выходе, другая — приток воздуха. |
Крышка радиатора
Два подпружиненных клапана составляют неотъемлемую часть крышки. Клапан большего размера устанавливает правильное давление в системе охлаждения и, следовательно, расчетную рабочую температуру. Давление (в фунтах на квадратный дюйм), получаемое конкретным клапаном, указывается на кране колпачка. Когда охлаждающая вода нагревается, давление в системе повышается и, в конце концов, клапан открывается, воздух и вода выходят через перелив.Когда вода остывает, давление падает и возникает вакуум. Это облегчается клапаном меньшего размера, установленным в нижней части крышки, и воздух возвращается в систему охлаждения. Если перелив осуществляется по трубопроводу в расширительный бак, вся сбрасываемая вода собирается при нагревании и возвращается при охлаждении. В конце 1960-х — начале 1970-х годов производители стали чаще использовать расширительный бачок, соединенный с крышкой заливной горловины радиатора, образуя таким образом полугерметичную систему. Поскольку бак обычно никогда не бывает более чем наполовину заполненным, выходит только воздух.
Единственные неисправности, которые могут возникнуть в радиаторе, — это утечки, засоры или дефектное уплотнение или пружина клапана заливной горловины. Можно устранить утечки в швы верхнего или нижнего бака с помощью пайки, но если сердцевина протекает, обычно безопаснее и удобнее отнести радиатор в специализированную ремонтную мастерскую или установить замену. Временный прием — залить в радиатор фирменный препарат, затвердевающий при контакте с воздухом, то есть когда он просачивается через течь.Уплотнение клапана заливной горловины можно проверить, если двигатель прогреется. Накройте колпачок тканью и осторожно снимите колпачок. Должно быть слышно шипение; в противном случае указывается необходимость нового колпачка. Убедитесь, что вы подобрали замену, как указано числом в верхней части колпачка.
Обратная промывка
Засорение может повлиять как на воздух, так и на водные пути. Насекомые, листья и другой мусор скапливаются в воздушных каналах, но их легко удалить, напор воды из шланга, направленного внутрь радиатора.Маловероятно образование накипи на радиаторе, но отложения от двигателя могут оставаться там. Его можно удалить обратной промывкой — направляя шланг к выходному отверстию нижнего бака, пока чистая вода не потечет сверху. Помните, что, хотя радиатор выглядит крепким, его составные части очень хрупкие, и мы всегда рекомендуем вам обращаться с ним осторожно!
Ремонт радиатора
Наиболее широко используемая система охлаждения двигателей внутреннего сгорания использует воду или аналогичный жидкий хладагент.По мере того, как охлаждающая жидкость циркулирует в двигателе, она забирает тепло, выделяемое в процессе сгорания, а затем отдает его в атмосферу. Радиатор — это устройство на автомобиле, через которое происходит передача тепла. Поскольку они сделаны из металла — обычно из стали, латуни или их смеси — радиаторы подвержены ржавчине. Лишь немногие из них выживают в течение всего срока службы автомобиля, не требуя в какой-то момент ремонта или замены.
Задолго до того, как ржавчина приведет к утечке, внутренние отложения часто вызывают засорение радиатора.Если это настолько плохо, что промывка радиатора запатентованным составом не позволяет устранить засорение, вероятно, потребуется замена радиатора. Прежде чем вы сможете снять радиатор с автомобиля, вы должны сначала слить воду из системы охлаждения. Эта работа проста для большинства автомобилей, но некоторые автомобили имеют герметичные системы охлаждения, и с этими устройствами обычно немного сложнее работать.
Слив обычной системы охлаждения
Если в вашем автомобиле обычная негерметичная система, слейте ее следующим образом.Припаркуйте автомобиль на ровной поверхности и переключите ручку отопителя на приборной панели в положение «включено». Если вы недавно залили охлаждающую жидкость в систему охлаждения, вы не захотите тратить ее зря, поэтому приготовьте подходящую емкость для сбора охлаждающей жидкости по мере ее слива. В вашем справочнике будет указана емкость вашей системы, чтобы вы могли получить контейнер подходящего размера. Снимите крышку заливной горловины. Если двигатель горячий, используйте большую тряпку и снимайте крышку только постепенно, чтобы медленно спустить давление. В противном случае из-за резкого падения давления вода мгновенно закипит и выльется наружу, что, скорее всего, обожжет вам руку.
Практически все системы охлаждения автомобилей текущего производства имеют сливные пробки или краны, расположенные где-то в основании радиатора и блока двигателя. Снимите их и дайте охлаждающей жидкости стечь. Если вы не можете найти сливную пробку радиатора или если она выглядит ржавой и склонной к срезанию, вам придется отсоединить нижний шланг радиатора. Слив блока также может быть необязательным, но это хорошая политика: пока вы собираетесь заменить радиатор, стоит промыть всю систему.Чтобы слить воду из блока, вам придется открутить сливную пробку в его основании. Положение этих заглушек варьируется, поэтому вам просто нужно будет поискать под двигателем, пока не найдете его. После того, как вся охлаждающая жидкость слита, можно приступать к снятию радиатора.
Слив герметичной системы охлаждения
Слив из герметичной системы охлаждения, установленной на Renaults, — более длительный процесс. Как и при сливе воды из обычной системы, автомобиль должен стоять на ровной поверхности с включенным обогревателем.Поскольку эти системы герметичны, установлены расширительные камеры, позволяющие расширять охлаждающую жидкость по мере ее нагрева. Эти камеры обычно имеют форму прозрачных бутылок, и отвинчивание предохранительного клапана на этой камере является первым шагом. Когда вы это сделаете, вы можете удалить сливную пробку радиатора. Подождите, пока охлаждающая жидкость не вытечет свободно, затем снимите крышку радиатора. На переборке будет сливная пробка, которую вам теперь нужно открутить. В этом случае слив блока осуществляется так же, как в обычной системе.
Снятие радиатора
Хотя способы крепления радиаторов к автомобилям в деталях различаются, общая процедура в основном одинакова для большинства автомобилей. На многих автомобилях, особенно новых, первым делом необходимо отключить электрическое соединение от термоэлемента. Также может потребоваться отключение другого провода, если в автомобиле установлен электрический вентилятор охлаждения. Иногда электровентилятор придется снимать вовсе. В таком случае, как правило, достаточно просто открутить несколько болтов.Пометьте эти провода, чтобы не перепутать их, и уберите их липкой лентой. Если у вашего радиатора есть кожух, его следует снять следующим образом. Эти кожухи почти всегда просто прикручиваются болтами в трех или четырех местах и легко снимаются.
Затем отсоедините шланги. Все радиаторы будут иметь как верхний, так и нижний шланги, а радиаторы, которые являются частью герметичной системы, будут иметь третий шланг, соединяющийся с расширительной камерой. В некоторых автомобилях, особенно с автоматической коробкой передач, к радиатору могут быть прикреплены трубки масляного радиатора.Их тоже надо отключить. Все шланги удерживаются на месте проволокой или зажимами Jubilee, которые просто откручиваются, чтобы шланг мог соскользнуть. Если ваши шланги продаются в розницу с проволочными зажимами, рекомендуется заменить их зажимами Jubilee, которые с меньшей вероятностью врежутся в резину шланга и вызовут утечки. После того, как все соединения были отсоединены и удалены, можно приступать к демонтажу радиатора. Теоретически это почти всегда просто откручивание нескольких болтов, но на практике часто возникают трудности из-за недоступности головок болтов.К некоторым болтам, например, можно добраться только с помощью длинного торцевого гаечного ключа, проткнувшего отверстия в решетке радиатора.
Если при снятии радиатора вы обнаружите, что он установлен в резиновых втулках, осмотрите их на предмет износа или признаков поломки. Если они вообще испортились, замените их. На практике они редко изнашиваются, но могут погибнуть, и если это произойдет, радиатор расшатается и будет дребезжать в своих креплениях. Когда радиатор вынут из автомобиля, рекомендуется промыть остальную систему.Сначала вам придется снять термостат, иначе холодная вода не будет циркулировать. Обычно это под круглой крышкой на головке блока цилиндров. При снятом термостате вставьте шланг в отверстие и с максимально возможным давлением вдавите воду в блок. Выполнение этого в течение нескольких минут должно смыть любую грязь или частицы ржавчины, которые могли осесть в системе и которые могут образовать засор.
Обслуживание радиатора
Когда вы сняли радиатор, вам нужно будет решить, что вы собираетесь с ним делать.Если проблема заключается в засорении и промывке системы не удается его устранить, перед покупкой нового радиатора попробуйте выполнить «обратную промывку» старого. Направьте воду из шланга под максимально возможным давлением в нижнее соединение шланга. Забор может быть вытеснен через верх. Очевидно, что действительно серьезное засорение может оказаться невозможным. Если это так, то это признак того, что радиатор серьезно корродирован изнутри, и замена — единственное решение. Если в радиаторе есть небольшая утечка, и вы собираетесь попытаться отремонтировать, сначала хорошенько очистите радиатор с помощью щетки и специального очистителя двигателя, а затем промойте его водой из шланга.Это должно удалить всю дорожную грязь, листья и мертвых мух, которые, несомненно, прилипли.
Устранение утечки в радиаторе будет во многом зависеть от ее размера и доступности. Небольшие утечки часто можно устранить с помощью жидкого герметика для радиаторов. Более серьезные утечки потребуют более длительного ремонта. Пайка — идеальный ремонт, если утечка находится в доступном месте, но вам придется взвесить стоимость и сложность ремонта с ценой замены блока.Имейте в виду, что если радиатор проржавел в одном месте, он, вероятно, собирается проржаветь и в нескольких других местах, поэтому ремонт будет лишь временной мерой. Возможен дешевый временный ремонт с помощью наполнителя из смолы. Это применяется так же, как и при ремонте дыр в кузове.
Очевидно, ваши шансы на успех во многом будут зависеть от того, где будет производиться ремонт и насколько серьезен он. Если утечка относительно небольшая и доступна, этот вид ремонта при правильном выполнении может стать идеальным быстрым и дешевым решением.Если вы ремонтировали старый радиатор, перед установкой тщательно промойте его в обоих направлениях. Это удалит любую грязь или ржавчину, которые могут присутствовать внутри и которые позже могут накапливаться в радиаторе и привести к серьезному засорению.
Установка радиатора
Установка радиатора обратно в автомобиль — это просто процедура снятия в обратном порядке. Любые старые на вид шланги следует заменять, так как выход из строя шланга — одна из самых распространенных причин поломки автомобиля, но и ее легче всего избежать.Шланги должны быть прочными и гибкими. Если они мягкие или затвердели до точки растрескивания, их больше нельзя считать надежными. Точно так же следует заменить любую сливную пробку, если она выглядит ржавой. После того, как вы соберете систему, ее можно будет пополнить. Как и в случае слива, эта работа довольно проста в обычных системах, но значительно сложнее в герметичных системах.
Заправка обычной системы
Операция заправки в обычной системе начинается с замены сливных пробок или закрытия сливных кранов, в зависимости от используемой конструкции.Большинство систем заправляются через радиатор. Заливайте охлаждающую жидкость медленно, чтобы избежать образования воздушных пробок в системе. Производители рекомендуют использовать дождевую воду, но обычная альтернатива — водопроводная вода. Продолжайте заполнять систему до тех пор, пока уровень в верхней части радиатора не останется постоянным. Как бы тщательно вы ни заполняли систему, все же существует большая вероятность того, что где-то сформируется воздушная пробка. Их необходимо удалить, иначе вы рискуете перегреть двигатель. Нагреватель является вероятным местом образования воздушной пробки из-за его положения в системе.Здесь вы можете проверить наличие воздушной пробки, сняв шланг обогревателя и заправив систему до тех пор, пока охлаждающая жидкость не потечет из шланга.
Когда кажется, что система заполнена — а работа может занять довольно много времени — замените крышку радиатора и дайте двигателю поработать несколько минут на высоких оборотах холостого хода. Вы должны дать двигателю нагреться, иначе охлаждающая жидкость не достигнет достаточно высокой температуры, чтобы открыть клапан термостата и начать циркуляцию через двигатель. По достижении этой точки выключите двигатель и осторожно снимите крышку радиатора, чтобы еще раз проверить уровень.При необходимости долейте. На некоторых автомобилях система охлаждения заполняется не через крышку радиатора, а через расширительный бачок, аналогичный тем, которые используются в герметичных системах охлаждения. Начните с установки всех шлангов и сливных пробок, как и раньше, но оставьте шланг от расширительного бачка отсоединенным. Заполняйте систему медленно, чтобы избежать образования воздушных пробок, пока охлаждающая жидкость не начнет вытекать из отсоединенного шланга. Когда это произойдет, подсоедините шланг как можно быстрее и заполните расширительный бачок примерно на три четверти.Закройте крышку расширительного бачка и затяните.
Теперь поверните к отверстию для заливной пробки. Залейте еще охлаждающую жидкость, пока уровень не достигнет нижней части резьбы заливной пробки, установите на место пробку заливного отверстия и запустите двигатель. Когда двигатель прогреется, выключите и снимите крышку расширительного бачка. Эта операция сбросит давление в системе. Если уровень охлаждающей жидкости упал, что, вероятно, должно было произойти, долейте расширительный бачок так, чтобы он был заполнен чуть более чем наполовину.
Заправка герметичной системы охлаждения
Заправка герметичной системы охлаждения немного сложнее, чем заправка обычной системы.Причина в том, что эти системы не вентилируются, и в них не должно оставаться воздуха. Поэтому перед закрытием системы необходимо удалить воздух из системы, так же как и из гидравлической системы тормозов после выполнения работ. Эти системы обычно доливают не водой, даже летом, а водной незамерзающей смесью. Помните также, что если у вашего автомобиля двигатель из сплава, вы должны заполнять систему охлаждения только антифризом на основе гликоля, иначе вы повредите двигатель. Обычно где-то на нижней стороне крышки имеется большая этикетка с конкретной информацией о типе используемого антифриза и правильном разбавлении.Если этикетка отсутствует, информация должна содержаться в руководстве пользователя.
Начните работу с установки сливных пробок, которые вы сняли с радиатора и блока, и убедитесь, что на пробке радиатора все еще есть медная шайба. Затем наполните расширительный бачок, для которого вам, вероятно, понадобится воронка, так как ее отверстие обычно довольно мало. Наполните бутылку чуть выше максимальной отметки, но не переполняйте ее. Затем установите предохранительный клапан. Оставшуюся часть охлаждающей жидкости можно слить в радиатор.Убедитесь, что обогреватель все еще включен. Сливная пробка или пробки все еще должны быть закрыты. Когда радиатор полностью заполнится, запустите двигатель и дайте ему поработать в быстром темпе. Продолжайте доливать радиатор по мере падения уровня охлаждающей жидкости. По мере заполнения радиатора открывайте выпускные клапаны. Выходящая из них охлаждающая жидкость не должна содержать пузырьков воздуха. Когда это произойдет, плотно закройте их. Залейте в радиатор ровно до верха и наденьте крышку. Выключите двигатель и дайте системе остыть.Наконец, когда он остынет, еще раз проверьте уровень и при необходимости долейте, убедившись, что сердцевины радиатора закрыты.
См. Также: Ремонт радиатора
Как радиатор работает в автомобиле? — Самое простое объяснение
Как работает радиатор?
A Радиатор состоит из нескольких плоских и тонких труб, расположенных горизонтально одна под другой. По этим трубам течет вода по всей их длине. Но как вода, протекающая по этим трубам, так быстро остывает? Поэтому, чтобы увеличить теплообмен между водой и воздухом, мы припаяли ребра между плоскими поверхностями этих труб.Эти ребра между трубами выглядят как плотная синусоида (тригонометрическая функция). Таким образом, увеличивается площадь поверхности, контактирующей с воздухом, и увеличивается теплообмен.
Источник изображения
Это все, что у нас есть в радиаторе для теплообмена? Тогда нет, мы еще не закончили.
Автомобильные радиаторы высокого класса немного сложнее, у нас есть ребра, похожие на конструкции внутри радиаторных труб. Они добавляются для создания турбулентности в воде, протекающей через них.Вода, протекающая по трубам без внутренних ребер, имеет обтекаемую форму. Таким образом, теплообмен будет происходить между внешним слоем воды и воздухом. По мере того, как внешний слой воды охлаждается, уменьшая разницу температур между воздухом и водой, скорость теплообмена будет уменьшаться.
В то время как в радиаторных трубах с внутренними ребрами молекулы воды, которые обмениваются теплом с воздухом, смешиваются с горячей водой из-за турбулентности, создаваемой этими ребрами. Таким образом поддерживается равномерная и высокая температура всей воды.Таким образом, можно было бы обменять большее количество тепла и охладить охлаждающую жидкость в очень быстром темпе.
Также читают:
Какова функция герметичной крышки в радиаторе?
Температура двигателя намного превышает 100 градусов по Цельсию, а в автомобилях в качестве охлаждающей жидкости используется вода. Но вода закипает при 100 градусах и превращается в пар. А пар плохо обменивается теплом. Итак, как воду можно использовать в качестве охлаждающей жидкости.
Для решения этой проблемы в радиатор вводятся герметичные колпачки. Герметизирующий колпачок не позволяет сбросить давление, образовавшееся в радиаторе, создаваемое горячей водой, поступающей из двигателя. Таким образом, давление внутри радиатора увеличивается по мере того, как вода становится горячее. А как мы знаем, температура кипения жидкости увеличивается, если она нагревается при более высоком давлении. Таким образом, герметичная крышка увеличивает температуру кипения воды и сохраняет ее в жидком состоянии даже при температурах выше 100 градусов по Цельсию.
Представьте, что если давление в радиаторе продолжает увеличиваться, это может привести к повреждению трубок радиатора, чтобы сократить эту проблему, герметичная крышка оснащена пружиной в нижней части, которая поднимается вверх, когда давление достигает около 15 фунтов на квадратный дюйм, поэтому герметичная крышка действует как клапан и сбрасывает давление в перепускной бак, когда оно превышает предел 15 фунтов на квадратный дюйм.
Охлаждение трансмиссионного масла
Когда-либо слышал о трансмиссионном масле, используемом в коробке передач и усилителе рулевого управления, поступающем в радиатор.В автомобилях с высокой полезной нагрузкой нам необходимо охладить трансмиссионное масло, и мы используем радиатор для отвода тепла от этого масла. Сторона впускного отверстия радиатора называется горячей стороной, так как горячая вода из двигателя поступает с этой стороны, поскольку вода движется по трубам, охлаждается и выходит из радиатора через выпускное отверстие, называемое холодной стороной. Таким образом, у нас есть цилиндрическая конструкция на холодной стороне радиатора, по которой циркулирует трансмиссионное масло, которое обменивается теплом с холодной водой.
Вы тоже должны знать?
Мы добавляем в воду антифризы для предотвращения замерзания зимой, особенно в Европе, и защиты двигателя от коррозии.
Чтобы лучше понять, как работает радиатор в автомобиле, посмотрите видео, приведенное ниже:
Как работает система охлаждения автомобиля?
Чтобы объяснить, как работает система охлаждения, необходимо сначала объяснить, что она делает.Все очень просто — система охлаждения автомобиля охлаждает двигатель. Но охлаждение этого двигателя может показаться гигантской задачей, особенно если учесть, сколько тепла выделяет автомобильный двигатель.
Подумайте об этом. Двигатель небольшой машины, движущейся по шоссе со скоростью 50 миль в час, будет производить примерно 4000 взрывов в минуту. Наряду со всем трением движущихся частей это много тепла, которое нужно сосредоточить в одном месте. Без эффективной системы охлаждения двигатель нагреется и перестанет работать в течение нескольких минут.
Современная система охлаждения должна обеспечивать прохладу автомобиля при температуре окружающей среды 115 градусов, а также тепло в зимнюю погоду -25 градусов.
Два типа охлаждения
В автомобилях есть два типа систем охлаждения: одна охлаждаемая жидкостью, а другая — воздухом. Двигатели с воздушным охлаждением почти ушли в прошлое и были торговой маркой старых Volkswagen Beetles, а также Chevy Corvair.
В новых мотоциклах используется воздушное охлаждение, но в автомобилях охлаждение двигателя воздухом встречается очень редко.Следовательно, в оставшейся части этой статьи мы будем иметь дело исключительно с системами жидкостного охлаждения.
Что происходит внутри…
Система жидкостного охлаждения работает путем постоянного пропускания жидкости через каналы в блоке двигателя. Охлаждающая жидкость, приводимая в действие водяным насосом, проталкивается через блок цилиндров. Когда раствор проходит через эти каналы, он поглощает тепло от двигателя.
После выхода из двигателя эта нагретая жидкость поступает в радиатор, где охлаждается воздушным потоком, поступающим через решетку радиатора автомобиля.Во время прохождения через радиатор жидкость будет охлаждаться, снова возвращаясь к двигателю, чтобы забрать больше тепла от двигателя и унести его
Между двигателем и радиатором стоит термостат. Термостат регулирует, что происходит с жидкостью в зависимости от температуры. Если температура жидкости опускается ниже определенного уровня, раствор обходит радиатор и вместо этого направляется обратно в блок двигателя.
Охлаждающая жидкость будет продолжать циркуляцию, пока не достигнет определенной температуры и не откроет клапан на термостате, позволяя ей снова пройти через радиатор для охлаждения.
Из-за очень высокой температуры двигателя кажется, что охлаждающая жидкость может легко достичь точки кипения. Однако система находится под давлением, чтобы предотвратить подобное. Когда система находится под давлением, охлаждающей жидкости намного труднее достичь точки кипения.
Однако иногда давление возрастает, и его необходимо сбросить, прежде чем оно сдует шланг или прокладку. Крышка радиатора сбрасывает избыточное давление и жидкость, накапливая ее в резервном баке.После того, как жидкость в резервном резервуаре охлаждается до приемлемой температуры, она возвращается в систему охлаждения для повторной циркуляции.
Охлаждающий агент убийцы: антифриз
Антифриз — неотъемлемая часть системы охлаждения. Состоящий из этиленгликоля, антифриз выдерживает температуры в несколько десятков градусов ниже нуля, в то же время без кипячения он может выдерживать температуру двигателя, превышающую 250 градусов.
Для большинства климатических условий смесь 50% антифриза и 50% воды является лучшей смесью охлаждающей жидкости.Если температура намного ниже нуля, лучше всего использовать смесь 75% антифриза и 25% воды, но такой процент концентрации является исключением, а не нормой.
Также важно отметить, что антифриз очень ядовит как для животных, так и для человека. Хранить ее подальше от животных очень важно, потому что их привлекает сладкий вкус жидкости, и они с готовностью ее выпьют. При попадании внутрь этиленгликоль образует кристаллы оксалата кальция, которые могут вызвать почечную недостаточность с последующей смертью.
Итак, не пытаясь походить на голос мрака и гибели, будьте осторожны с антифризом и немедленно вытрите любые капли или разливы.
Систему охлаждения можно обслуживать, полностью сливая старую охлаждающую жидкость и заменяя ее свежим раствором. Промывка под давлением, которую должны выполнять профессионалы, удалит любые водные накипи вместе с любыми остатками старой охлаждающей жидкости или осадка.
Когда система полностью промывается в одном направлении, механик часто выполняет обратную промывку, идущую в направлении, противоположном нормальному потоку жидкости.После того, как обратная промывка выполнила свою работу, устанавливается новый термостат, и система заполняется свежим охлаждающим раствором.
После заправки, удаления накипи и очистки система снова готова начать работу по охлаждению двигателя.
Понимание радиаторов и клапанов — г-н Центральное отопление
Когда дело доходит до радиаторов и клапанов, на первый взгляд они могут показаться довольно сложными, но если разобраться, это довольно простые устройства, которые легко понять, если вы знакомы с терминологией.В этом руководстве мы познакомим вас с различными типами доступных радиаторов, используемыми в них компонентами и дадим обзор радиаторных клапанов. Мы также дадим общий обзор того, как работают радиаторы.
Что такое запорный клапан?
Запорный клапан — это тип клапана, который устанавливается на каждый радиатор со стороны, где вода течет в радиатор из котла. Цель запорного клапана, чтобы помочь регулировать тепловую мощность самого радиатора, а также позволить для теплотехники, чтобы сбалансировать радиаторы так, что все радиаторы в выходном тепле системы отопления примерно с той же скоростью.После того, как запорный клапан был установлен, с помощью процесса балансировки, пластиковая крышка размещена на верхней части клапана, чтобы остановить и «щита» из любой дальнейшей регулировки. Это «блокирует» клапан на месте. После настройки запорный клапан редко нужно снова регулировать, если только не возникает проблем с системой или вам не нужно отрегулировать поток воды. Короче говоря, работой запорного клапана является контроль максимального и минимального количества воды, которая может перемещаться через радиатор.
Магазин в Mr Central Heating для нашего ассортимента клапанов, включая запорные клапаны.
Что такое запорный клапан?
Мы уже обсуждали запорный клапан, но с другой стороны радиатора вы найдете клапан другого типа. Этот клапан регулируется пользователем для регулирования тепловой мощности радиатора. Это отличается от запорного клапана, поскольку он может быть отрегулирован пользователем, как и когда требуется регулировка тепла в комнате. Как правило, доступны два радиаторных клапана разных типов (которые регулируются пользователем).Это ручные клапаны и термостатические радиаторные клапаны (также известные как TRV).
Ручные клапаны
Ручные клапаны — это довольно простые устройства, которые можно представить себе как кран в своем доме. Вы можете отрегулировать температуру радиатора, просто повернув ручные клапаны радиатора на желаемую настройку. Однако достичь желаемой тепловой мощности можно только методом проб и ошибок. Эти простые клапаны недорогие и прекрасно выглядят.
Обратите внимание на ручные клапаны, которые есть в наличии у Mr Central Heating.
Термостатические клапаны радиатора
Термостатические клапаны радиатора
— это другой тип регулируемого пользователем радиаторного клапана, который контролирует температуру радиатора и автоматически регулирует температуру в помещении для поддержания постоянного уровня. Как только TRV устанавливается на желаемый уровень, клапан автоматически регулирует тепловую мощность радиатора. Эти термостатические клапаны не так уж и дороги, но они дороже, чем ручные клапаны.Однако затраты на клапаны компенсируются их энергоэффективностью. Поскольку эти клапаны могут изменять тепловую мощность и контролировать, насколько нагревается радиатор в каждой отдельной комнате, где установлен TRV, они более эффективны и, следовательно, могут помочь снизить ваши счета за отопление. TRV в Великобритании обычно устанавливают вертикально, тогда как в европейском стиле TRV оставляют в горизонтальном положении.
Узнайте больше о термостатических радиаторных клапанах (TRV), которые может поставить Mr Central Heating.
Место и способ крепления клапанов к радиатору может отличаться в зависимости от типа радиатора, к которому вы его подключаете. Современные радиаторы, как правило, прикрепляются к нижней части радиатора на противоположных концах. Он известен в торговле как радиатор BBOE (оба нижних противоположных конца). Доступны и другие типы подключения, хотя они, как правило, встречаются в старых винтажных радиаторах. TBOE означает «верхний и нижний противоположные концы», и это, как следует из названия, означает, что клапаны прикрепляются вверху и внизу радиатора на противоположных концах.Принимая во внимание, что TBSE означает верхний и нижний одинаковые концы, что означает, что обе трубы входят с одной стороны радиатора.
Единственное, что вам может понадобиться подумать, когда речь идет о клапанах, — это то, как труба прикрепляется к самому клапану и в каком направлении труба будет входить в клапан. Это, как правило, больше связано с тем, как трубы проложены в вашем собственном доме. Например, вы можете получить прямые радиаторные клапаны, когда трубопровод идет прямо в радиатор на одной линии по горизонтали.Прямые клапаны — не единственный доступный тип клапана.
Прямые клапаны
Угловые клапаны
Угловые клапаны
Угловые клапаны
используются, когда трубопровод поворачивается в радиатор под углом 90%. Угловые клапаны используются, когда трубопровод идет от стены, а не от пола.
Угловые клапаны используются, когда трубопровод идет вертикально от пола и его необходимо прикрепить под углом к радиатору.При покупке радиаторного клапана вам необходимо подумать о том, как ваша трубопроводная система установлена в доме, чтобы выбрать правильный тип клапана.
В Великобритании наиболее распространенный диаметр трубы, используемой в системе центрального отопления, составляет 15 мм. Таким образом, вы обнаружите, что большинство клапанов подходят для этого размера трубы. Это не всегда так, особенно в старых домах, поэтому вам может потребоваться использовать клапаны или переходники другого размера, чтобы преобразовать размер трубы в более традиционный размер. Это стоит проверить перед покупкой, чтобы убедиться, что вы покупаете разъем правильного размера на клапанах.
Стоит отметить, что если вы покупаете новый радиатор, он обычно не будет поставляться с клапанами. Это связано с тем, что вам необходимо выбрать радиаторный клапан, соответствующий вашей индивидуальной системе трубопроводов. Часто люди забывают, что для каждого нового радиатора требуется и запорный клапан, и ручной клапан или клапан TRV. Хорошей новостью является то, что Mr Central Heating предлагает наборы клапанов, которые идеально подходят для вашего нового радиатора, который включает оба клапана.
Общие сведения о различных типах радиаторов
Колонный радиатор
Как следует из названия, они построены с использованием металлических колонн, и эти радиаторы имеют традиционный вид, но с современной эффективностью.Эти радиаторы бывают разных форм, цветов и размеров и обеспечивают отличную теплоотдачу. Люди, которым нужен более стильный дизайн своих радиаторов, как правило, предпочитают этот стиль радиаторов. Эти радиаторы доступны как в двух, так и в трехколонном исполнении.
Узнайте о различных типах колонных радиаторов, которые мы продаем в магазине Mr Central Heating.
Компактные радиаторы
Это очень распространенные радиаторы, которые устанавливаются во многих домах в Великобритании.В этих радиаторах используются ребра, которые помогают передавать тепло в комнату. Они меньше по размеру, чем колонные радиаторы, но также доступны во множестве различных форм и размеров, а также делятся на два разных типа: однопанельные и двухпанельные радиаторы. Как вы можете себе представить, двухпанельный радиатор будет обеспечивать больше тепла за счет своего размера. Двухпанельные радиаторы занимают больше места, чем однопанельные. Эти радиаторы обычно доступны только в белом цвете.
Если вы заинтересованы в покупке компактного радиатора, у нас есть большой выбор.
Плоские радиаторы
Эти радиаторы имеют самую низкую глубину профиля среди всех радиаторов, поэтому отлично подходят для небольших или незнакомых пространств. Эти радиаторы доступны в различных размерах, например, вертикальные радиаторы и более традиционные радиаторы горизонтального исполнения. Мы поставляем ряд «мокрых» плоских панельных радиаторов, что означает, что они могут быть подключены к традиционной системе центрального отопления, как колонный радиатор или компактный радиатор.«Мокрый» радиатор — это радиатор, в котором для обогрева используется горячая вода. Часто, когда упоминаются плоские радиаторы, это может относиться к радиаторам с электрическим приводом, которые используются в ситуациях, когда в комнатах или целых зданиях не установлена традиционная система влажного центрального отопления. Это может быть довольно распространенным явлением в квартирах, где пространство в дефиците.
Ознакомьтесь с нашим широким ассортиментом плоских панельных радиаторов.
Радиаторы для полотенец
Как и плоские радиаторы, полотенцесушители могут быть «мокрыми» или работать от электричества.Эти радиаторы называются полотенцесушителями, потому что они часто встречаются в ванных комнатах и позволяют сушить полотенца. В большинстве домов, скорее всего, будет установлен полотенцесушитель в ванной комнате. Часто радиаторы, относящиеся к категории полотенцесушителей, изготавливаются из нержавеющей стали и имеют хромированный дизайн.
Вы можете найти широкий ассортимент полотенцесушителей для вашей ванной комнаты в Mr Central Heating.
Тепловая мощность радиатора
Один аспект, который может быть не сразу понятен при выборе радиатора для покупки (не говоря уже об эстетике стиля), — это то, какая тепловая мощность вам потребуется в той или иной ситуации.Тепловая мощность радиатора измеряется в единицах измерения, называемых британскими тепловыми единицами (обычно обозначаемыми как BTU). БТЕ определяется как количество энергии, необходимое для поднятия одного фунта воды на один градус по Фаренгейту. Все это очень хорошо, но не очень полезно для обычного потребителя. Хорошей новостью является то, что для расчета того, какая мощность радиатора в BTU вам нужна, вы можете использовать онлайн-калькулятор BTU, такой как тот, который представлен на Mr Central Heating. Все, что вам нужно сделать, это ввести некоторую базовую информацию, и инструмент даст вам некоторые рекомендации относительно диапазона BTU, который вы должны использовать в своей комнате.Слишком низко, и в комнате никогда не будет достаточно жарко, а слишком высоко — радиатор не будет работать эффективно или будет слишком жарко. Этот инструмент поможет вам выбрать радиатор подходящего размера для ваших нужд.
Руководство по контролю нагрева
Помимо самого котла, другим аспектом системы центрального отопления, который непосредственно связан с радиаторами, являются регуляторы отопления и термостат. Часто вы найдете термостат, установленный в вашей системе центрального отопления (часто от производителя Honeywell).Это используется для контроля общей температуры в доме. Обычно (по крайней мере традиционно) термостат был в одном месте дома, где-то рядом с центром.
Пользователь может регулировать температуру на термостате, чтобы изменить общую температуру в самом доме. Старые термостаты используют аналоговый механизм шкалы и очень просты в использовании. Более поздние модели могут быть цифровыми и немного более сложными в эксплуатации; однако они по-прежнему довольно прямолинейны.
Вы можете просмотреть наш обширный ассортимент регуляторов отопления в Mr Central Heating
Также можно установить комнатный термостат для контроля температуры в отдельной комнате.Термостаты регулируют тепловую мощность от самого котла и могут включать и выключать котел, тогда как радиаторный клапан регулирует тепловую мощность от радиаторов. Таким образом, вы можете установить TRV и комнатный термостат вместе, поскольку они дополняют друг друга.
Самая последняя доступная технология — это интеллектуальные термостаты, например, от Nest. Умный термостат — это интеллектуальное устройство, которое можно подключить к вашему телефону или компьютеру, чтобы контролировать центральное отопление.Он также может интегрироваться с другими устройствами в вашем доме для создания «умного дома». Умные термостаты великолепны, потому что они могут изучить ваш образ жизни, например, когда вы регулярно находитесь вне дома на работе и т. Д. Они будут автоматически управлять системой центрального отопления на основе этих образовательных схем, что означает, что они могут сэкономить вам много денег. на длительный срок, так как они отключат отопление, когда вас нет рядом. Если вы хотите сэкономить на счетах за отопление и заинтересованы в новейших технологиях, умные термостаты — это ваш путь вперед.
Как работает радиатор?
2 ноября 2018, 21:02
Опубликовано Writer
Радиатор — неотъемлемая часть системы охлаждения любого двигателя. Без этого двигатель может очень легко перегреться и заклинивать, в результате чего автомобиль полностью перестанет работать. Двигатель выделяет огромное количество тепла, поскольку он сжигает топливо и создает трение.
Если это тепло не исчезнет, поршни могут сломаться и двигатель остановится. Радиатор — это часть системы охлаждения, которая выделяет это тепло.Все это означает, что вам нужен хорошо функционирующий радиатор, чтобы обеспечить долгосрочное здоровье вашего автомобиля.
Если вы хотите, чтобы ваш автомобиль работал лучше, чем когда-либо прежде, вам нужно доверить его уход и обслуживание опытной автомастерской в Мэдисоне, штат Теннесси, такой как Rivergate Muffler & Auto Repair. Мы заботимся обо всех наших клиентах, предлагая лучшие услуги по ремонту автомобилей. Давайте посмотрим, как именно работает радиатор и как поддерживать его, чтобы ваш двигатель работал бесперебойно:
- Температура: Датчик на передней части двигателя срабатывает, когда температура становится слишком высокой.Это вызывает выпуск охлаждающей жидкости и воды из радиатора, снижая температуру.
- Процесс охлаждения: Жидкость поглощает тепло от трения двигателя и отработавшего топлива. Затем эта жидкость возвращается в радиатор и охлаждается. Наряду с этим воздух снаружи автомобиля поступает через вентиляционные отверстия и обеспечивает большее охлаждение. Как только охлаждающая жидкость достигнет нужной температуры, ее можно при необходимости вернуть обратно в двигатель.
- Общие проблемы: Ваш радиатор может не работать должным образом по ряду причин. Один из них — засоренный термостат, который играет решающую роль в передаче жидкости к двигателю и от него. Когда эта система не работает, радиатор не работает должным образом. Еще одна частая проблема — утечка охлаждающей жидкости. Для работы радиатора важно иметь соответствующий уровень охлаждения. Если вы заглянете под машину и увидите, что на земле скопилось значительное количество влаги, эти характерные пятна означают, что пора как можно скорее доставить машину механику.
Если вам нужна автомастерская в Мэдисоне, штат Теннесси, компания Rivergate Muffler & Auto Repair — это имя, которому можно доверять. Мы были местным лидером в течение многих лет благодаря нашей команде сертифицированных механиков, которые предлагают первоклассный ремонт двигателей, трансмиссий, электрических систем и многого другого. Наши опытные механики позаботятся о том, чтобы вы и ваш автомобиль были в надежных руках. Мы не только вернем вас на дорогу, но и добавим еще несколько лошадей под капот.
Мы специалисты, которые позаботятся о том, чтобы ваш автомобиль работал на высшем уровне.Rivergate Muffler & Auto Repair также выполняет настройку, индивидуальную модернизацию выхлопной системы, компьютерную диагностику и усовершенствования, установку запчастей OEM и многое другое. Если вы хотите, чтобы ваша машина работала долгие годы, мы — очевидный выбор. Позвоните нам сегодня или зайдите, чтобы узнать больше о наших услугах.
Категория: Авторемонтная мастерская
Этот пост написал Writer
Как устроен радиатор и как он работает
Все используют их, но, возможно, не все знают, как производятся радиаторы New Line и как они работают.Они созданы вручную с кропотливым вниманием к деталям. Итак, давайте кратко рассмотрим процесс, начиная с основ:
- Почему необходимо охлаждение двигателя?
Все двигатели внутреннего сгорания выполняют заданный рабочий цикл с выделением тепла. Например, двухтактные двигатели имеют 2 фазы. Чтобы «контролировать» чрезмерное тепло, выделяемое двигателем, необходимо иметь инструмент, который его охлаждает и всегда поддерживает температуру не выше 60 ºC и не ниже 45 ºC: а именно радиатор.
- Почему необходимо охлаждение двигателя?
- Как устроен радиатор?
Радиатор New Line имеет «лицо» с решетками. Но это решетки, которые изучены до мелочей.Излучающие массы поступают как сырье: они состоят из секционных трубок, которые образуют стержни, пересекаемые некоторыми алюминиевыми спиралями. После термообработки, пока они не будут быстрее выделять тепло, их истирают, чтобы воздух имел как можно большее трение.Важно, чтобы воздух должным образом покрыл радиатор, чтобы обеспечить работу охлаждающей воды, протекающей через излучающие массы. Боковины, к которым крепятся крючки для опоры радиатора, выполнены из алюминия. Подносы вместо этого являются верхней и нижней частью радиатора, и они сделаны вручную.
Затем все части радиатора собираются и тестируются, чтобы избежать микропористости, которая может снизить эффективность.
- Как устроен радиатор?
- Как работает радиатор
Радиатор использует воздух и воду для охлаждения цилиндра двигателя.Вот как.Вода, которая находится в первом контейнере вверху справа от радиатора, попадает в радиатор. Затем он падает, тем самым подвергаясь начальному процессу охлаждения: фактически, он проходит через толстые ребра, которые служат для увеличения поверхности теплообмена. Другими словами, это означает, что благодаря этим ребрам вода проходит более длинный путь вдоль радиатора, таким образом, контактируя с воздухом, который покрывает радиатор на большее время. Результат — более сильное охлаждение (фактически, для бега зимой есть «занавеска», которая закрывает часть радиатора и не дает воде слишком сильно его охладить).