Kako deluje hladilni sistem avtomobila?
Ste kdaj razmišljali o tem, da se v vašem motorju zgodi na tisoče eksplozij? Če ste kot večina ljudi, vam ta misel nikoli ne pade na pamet. Vsakič, ko se vžigalna svečka vžge, mešanica zraka in goriva v tem valju eksplodira. To se zgodi več stokrat na valj na minuto. Si lahko predstavljate, koliko toplote sprošča?
Te eksplozije so relativno majhne, vendar v velikem številu proizvajajo močno toploto. Upoštevajte temperaturo okolja 70 stopinj. Če je motor "hladen" pri 70 stopinjah, koliko časa po zagonu se bo celoten motor ogrel na delovno temperaturo? V prostem teku traja le nekaj minut. Kako se znebiti odvečne toplote, ki nastane pri zgorevanju?
V avtomobilih se uporabljata dve vrsti hladilnih sistemov. Zračno hlajeni motorji se redko uporabljajo v sodobnih avtomobilih, vendar so bili priljubljeni v začetku dvajsetega stoletja. Še vedno se pogosto uporabljajo v vrtnih traktorjih in vrtni opremi. Tekočinsko hlajene motorje uporabljajo skoraj izključno vsi proizvajalci avtomobilov po vsem svetu. Tukaj bomo govorili o motorjih s tekočinskim hlajenjem.
Tekočinsko hlajeni motorji uporabljajo nekaj običajnih delov:
- Vodna črpalka
- Sredstvo proti zmrzovanju
- Radiator
- Termostat
- Plašč hladilne tekočine motorja
- Grelec jedra
Vsak sistem ima tudi cevi in ventile, ki so nameščeni in speljani drugače. Osnove ostajajo enake.
Hladilni sistem je napolnjen z mešanico etilenglikola in vode v razmerju 50/50. Ta tekočina se imenuje antifriz ali hladilna tekočina. To je medij, ki ga hladilni sistem uporablja za odvajanje toplote motorja in njeno odvajanje. Antifriz je pod pritiskom v hladilnem sistemu, saj toplota razširi tekočino do 15 psi. Če tlak preseže 15 psi, se razbremenilni ventil v pokrovu hladilnika odpre in izpusti majhno količino hladilne tekočine za vzdrževanje varnega tlaka.
Motorji optimalno delujejo pri 190-210 stopinjah Fahrenheita. Ko temperatura naraste in preseže stabilno temperaturo 240 stopinj, lahko pride do pregrevanja. To lahko poškoduje komponente motorja in hladilnega sistema.
Vodna črpalka: Vodno črpalko poganja klinasti jermen, zobati jermen ali veriga. Vsebuje impeler, ki kroži antifriz v hladilnem sistemu. Ker ga poganja jermen, povezan z drugimi sistemi motorja, se njegov pretok vedno poveča v približno enakem razmerju kot število vrtljajev motorja.
Radiator: Antifriz kroži od vodne črpalke do radiatorja. Radiator je cevni sistem, ki omogoča, da antifriz z veliko površino oddaja toploto, ki jo vsebuje. Zrak prehaja skozi ali piha hladilni ventilator in odvaja toploto iz tekočine.
Termostat: Naslednja postaja za antifriz je motor. Prehod, skozi katerega mora iti, je termostat. Dokler se motor ne segreje na delovno temperaturo, ostane termostat zaprt in ne dopušča kroženja hladilne tekočine po motorju. Po doseženi delovni temperaturi se termostat odpre in antifriz nadaljuje kroženje po hladilnem sistemu.
Motor: Antifriz prehaja skozi majhne prehode, ki obkrožajo blok motorja, znani kot plašč hladilne tekočine. Hladilna tekočina absorbira toploto iz motorja in jo odvaja, ko nadaljuje svojo pot kroženja.
Grelec jedra: Nato antifriz vstopi v ogrevalni sistem v avtomobilu. V notranjosti kabine je nameščen grelni radiator, skozi katerega prehaja antifriz. Ventilator piha čez jedro grelnika, odvzema toploto tekočini v notranjosti, topel zrak pa vstopa v potniški prostor.
Po jedru grelnika teče antifriz do vodne črpalke, da ponovno začne kroženje.
