Bộ phận hoạt động chính của ô tô nói chung là động cơ, động cơ sẽ sinh ra rất nhiều nhiệt. Đôi khi nhiệt độ quá cao sẽ khiến các bộ phận trên ô tô quá nóng dẫn đến hỏng hóc các bộ phận. Vì vậy, cần phải trang bị một bộ tản nhiệt đặc biệt trong khoang động cơ của ô tô để giảm nhiệt độ trong khoang làm việc. Mặc dù bộ tản nhiệt ô tô nói chung có thể đóng vai trò làm mát ở một mức độ nhất định nhưng mức tiêu thụ năng lượng cao, lõi làm mát dễ bị hư hỏng và do hạn chế về thiết kế nên phạm vi hoạt động của nó cũng bị hạn chế.
Nguyên lý làm việc của cấu trúc tản nhiệt ô tô &ndash &ndash
Tản nhiệt ô tô là bộ phận không thể thiếu trong hệ thống làm mát động cơ làm mát bằng nước trên ô tô. Bây giờ, nó đang hướng tới sự nhẹ, hiệu quả và tiết kiệm. Cấu trúc của bộ tản nhiệt ô tô có thể không nhất thiết phải thích ứng với những phát triển mới. Các dạng cấu trúc phổ biến nhất của bộ tản nhiệt ô tô bao gồm loại DC và loại dòng chảy chéo.
Nhìn chung, dạng cấu trúc của lõi tản nhiệt có thể được chia thành hai loại: dạng ống và dạng ống. Lõi của bộ tản nhiệt hình ống bao gồm một số ống và cánh tản nhiệt mỏng. Hầu hết các ống làm mát đều sử dụng mặt cắt ngang để giảm sức cản không khí và tăng diện tích truyền nhiệt. Lõi tản nhiệt phải có đủ diện tích lưu thông để chất chống đông đi qua, đồng thời cũng phải có đủ diện tích lưu thông để thân không khí lấy đi nhiệt do chất chống đông truyền đến bộ tản nhiệt qua thân không khí.
Bộ tản nhiệt đóng một vai trò quan trọng không thể thay thế trong các bộ phận ô tô và việc bảo trì là điều cần thiết. Đồng thời, phải có đủ diện tích tản nhiệt để hoàn thành quá trình trao đổi nhiệt giữa chất chống đông, thân không khí và bộ tản nhiệt. Bộ tản nhiệt hình ống được hàn bằng cách bố trí xen kẽ các dải làm mát dạng sóng và ống làm mát. So với bộ tản nhiệt hình ống, trong cùng điều kiện, diện tích tản nhiệt của bộ tản nhiệt hình ống có thể tăng khoảng 12%. Ngoài ra, vùng phân tán còn được cung cấp các lỗ tương tự như cửa chớp, làm xáo trộn luồng không khí, phá hủy lớp bám dính của thân không khí tuần hoàn trên bề mặt vùng phân tán và cải thiện khả năng tản nhiệt.
Lõi của bộ tản nhiệt phải có diện tích dòng khí vừa đủ để chất làm mát đi qua, đồng thời nó cũng phải có diện tích luồng không khí vừa đủ để một lượng không khí vừa đủ đi qua để lấy đi nhiệt do chất làm mát truyền đến bộ tản nhiệt. [1]
Đồng thời, nó cũng phải có đủ diện tích tản nhiệt để hoàn thành quá trình trao đổi nhiệt giữa chất làm mát, không khí và tản nhiệt.
Bộ tản nhiệt vành đai hình ống bao gồm các ống phân phối nhiệt và làm mát dạng sóng được sắp xếp xen kẽ bằng cách hàn.
So với bộ tản nhiệt hình ống, bộ tản nhiệt hình ống có thể tăng diện tích tản nhiệt lên khoảng 12% trong cùng điều kiện và đai tản nhiệt được mở bằng một lỗ cửa chớp tương tự với luồng không khí bị xáo trộn để phá hủy lớp bám dính của luồng không khí trên bề mặt vùng phân tán và cải thiện khả năng tản nhiệt.
Vì vậy, dù dùng chất lỏng nào để làm mát động cơ thì nó cũng phải có điểm đóng băng rất thấp, điểm sôi rất cao và có khả năng hấp thụ nhiều nhiệt. Nước là một trong những chất lỏng hấp thụ nhiệt hiệu quả nhất, nhưng điểm đóng băng của nó quá cao để sử dụng trong động cơ ô tô. Chất lỏng được sử dụng trong hầu hết ô tô là hỗn hợp nước và ethylene glycol (c2h6o2), còn được gọi là chất chống đông. Bằng cách thêm ethylene glycol vào nước, điểm sôi có thể tăng lên đáng kể và điểm đóng băng giảm xuống.
Bất cứ khi nào động cơ đang chạy, máy bơm nước sẽ luân chuyển chất lỏng. Tương tự như máy bơm ly tâm dùng trên ô tô, máy bơm hoạt động bằng lực ly tâm để vận chuyển chất lỏng ra bên ngoài và liên tục hút chất lỏng từ giữa. Đầu vào của máy bơm được đặt gần trung tâm nên chất lỏng quay trở lại từ bộ tản nhiệt có thể chạm tới các cánh bơm. Cánh bơm đưa chất lỏng ra bên ngoài máy bơm, nơi nó đi vào động cơ. Chất lỏng từ máy bơm trước tiên chảy qua khối động cơ và đầu xi-lanh, sau đó vào bộ tản nhiệt và cuối cùng quay trở lại máy bơm. Khối động cơ và đầu xi lanh có một số kênh được đúc hoặc gia công để tạo điều kiện thuận lợi cho dòng chất lỏng.
Nếu dòng chất lỏng trong các đường ống này trơn tru thì chỉ có chất lỏng tiếp xúc với đường ống mới được làm mát trực tiếp. Lượng nhiệt truyền từ chất lỏng chảy qua đường ống sang đường ống phụ thuộc vào độ chênh lệch nhiệt độ giữa đường ống và chất lỏng chạm vào đường ống. Do đó, nếu chất lỏng tiếp xúc với đường ống được làm lạnh nhanh thì nhiệt lượng truyền đi sẽ ít hơn. Bằng cách tạo ra sự nhiễu loạn trong đường ống, trộn lẫn tất cả các chất lỏng, giữ cho chất lỏng tiếp xúc với đường ống ở mức cao để hấp thụ nhiều nhiệt hơn, nhờ đó tất cả chất lỏng trong đường ống có thể được sử dụng một cách hiệu quả.
Bộ làm mát hộp số rất giống với bộ tản nhiệt bên trong bộ tản nhiệt, ngoại trừ việc thay vì trao đổi nhiệt với không khí, dầu trao đổi nhiệt với chất làm mát bên trong bộ tản nhiệt. Nắp bình áp suất Nắp bình áp suất có thể tăng điểm sôi của chất làm mát lên 25 ° C.
Chức năng chính của bộ điều chỉnh nhiệt là làm nóng động cơ nhanh chóng và duy trì nhiệt độ không đổi. Nó đạt được bằng cách điều chỉnh lượng nước chảy qua bộ tản nhiệt. Ở nhiệt độ thấp, đầu ra của bộ tản nhiệt sẽ bị chặn hoàn toàn, tức là toàn bộ chất làm mát sẽ được tuần hoàn qua động cơ. Khi nhiệt độ của chất làm mát tăng lên từ 82 đến 91 ° C, bộ điều chỉnh nhiệt sẽ mở ra, cho phép chất lỏng chảy qua bộ tản nhiệt. Khi nhiệt độ của chất làm mát đạt 93-103 ° C, bộ điều chỉnh nhiệt sẽ vẫn mở.
Quạt làm mát tương tự như bộ điều chỉnh nhiệt và phải được điều khiển để giữ cho động cơ ở nhiệt độ không đổi. Ô tô dẫn động cầu trước được trang bị quạt vì động cơ thường được lắp ngang, tức là đầu ra của động cơ hướng về một bên của ô tô.
Quạt có thể được điều khiển bằng công tắc điều nhiệt hoặc máy tính động cơ và những quạt này sẽ bật khi nhiệt độ tăng cao hơn điểm đặt. Khi nhiệt độ giảm xuống dưới điểm đặt, những chiếc quạt này sẽ tắt. Ô tô dẫn động cầu sau động cơ dọc thường được trang bị quạt làm mát dẫn động động cơ. Những chiếc quạt này có bộ ly hợp nhớt được điều khiển bằng nhiệt. Bộ ly hợp nằm ở trung tâm của quạt và được bao quanh bởi luồng không khí thoát ra từ bộ tản nhiệt. Loại ly hợp nhớt đặc biệt này đôi khi giống như một khớp nối nhớt dành cho xe dẫn động bốn bánh. Khi xe quá nóng, hãy mở tất cả các cửa sổ và chạy máy sưởi trong khi quạt chạy hết tốc độ. Điều này là do hệ thống sưởi thực chất là hệ thống làm mát thứ cấp, có thể phản ánh tình trạng của hệ thống làm mát chính trên ô tô.
Hệ thống ống sưởi nằm ở bảng điều khiển ống thổi sưởi của ô tô thực chất là một bộ tản nhiệt nhỏ. Quạt sưởi cho phép không khí lưu thông qua các ống thổi sưởi trước khi đi vào khoang hành khách của xe. Các ống thổi lò sưởi tương tự như một bộ tản nhiệt nhỏ. Ống thổi bộ sưởi hút chất làm mát nóng từ đầu xi lanh rồi đưa nó trở lại máy bơm, để bộ sưởi có thể hoạt động khi bật hoặc tắt bộ điều chỉnh nhiệt.
Bộ tản nhiệt ô tô loại đai bao gồm ống làm mát, đai phân tán, tấm chính, giá đỡ, buồng nước bên trái, buồng nước bên phải, ống làm mát trên tấm chính, ống làm mát trên đai làm mát, bên trái Khoang nước ở bên trái tấm chính, khoang nước bên phải ở bên phải tấm chính, ống dẫn nước vào khoang nước bên phải, ống thoát nước ở khoang nước bên trái và giá đỡ bên trái ngăn nước và ngăn nước bên phải tương ứng.
Lõi của bộ tản nhiệt hình ống bao gồm nhiều ống làm mát và tản nhiệt mỏng, các ống làm mát chủ yếu sử dụng các tiết diện phẳng và tròn để giảm lực cản không khí và tăng diện tích truyền nhiệt
Lõi của bộ tản nhiệt phải có diện tích dòng khí vừa đủ để chất làm mát đi qua, đồng thời nó cũng phải có diện tích luồng không khí vừa đủ để một lượng không khí vừa đủ đi qua để lấy đi nhiệt do chất làm mát truyền đến bộ tản nhiệt. Đồng thời, phải có đủ diện tích tản nhiệt để hoàn thành quá trình trao đổi nhiệt giữa chất làm mát, không khí và tản nhiệt.
Bộ tản nhiệt vành đai hình ống bao gồm các ống phân phối nhiệt và làm mát dạng sóng được sắp xếp xen kẽ bằng cách hàn.
So với bộ tản nhiệt hình ống, bộ tản nhiệt hình ống có thể tăng diện tích tản nhiệt lên khoảng 12% trong cùng điều kiện và đai tản nhiệt được mở bằng một lỗ cửa chớp tương tự với luồng không khí bị xáo trộn để phá hủy lớp bám dính của luồng không khí trên bề mặt vùng phân tán và cải thiện khả năng tản nhiệt.
Chức năng của hệ thống làm mát ô tô là giữ cho ô tô ở nhiệt độ thích hợp trong mọi điều kiện làm việc. Hệ thống làm mát ô tô được chia thành làm mát bằng không khí và làm mát bằng nước. Không khí làm môi trường làm mát được gọi là hệ thống làm mát không khí, và chất làm mát là môi trường làm mát được gọi là hệ thống làm mát bằng nước. Thông thường, hệ thống làm mát bằng nước bao gồm máy bơm, bộ tản nhiệt, quạt làm mát, bộ điều chỉnh nhiệt, thùng bù, áo nước trong thân động cơ và đầu xi lanh và các thiết bị phụ trợ khác. Trong số đó, bộ tản nhiệt có nhiệm vụ làm mát nước tuần hoàn, ống nước và tản nhiệt được làm bằng nhôm, ống nước bằng nhôm được làm thành hình phẳng, tản nhiệt dạng sóng, chú ý đến hiệu suất tản nhiệt, hướng lắp đặt vuông góc với hướng của luồng không khí, càng xa càng tốt để đạt được sức cản gió nhỏ và hiệu quả làm mát cao. Chất làm mát chảy bên trong lõi tản nhiệt và không khí đi ra ngoài lõi tản nhiệt. Chất làm mát nóng nguội đi vì nó tản nhiệt ra không khí, còn không khí lạnh nóng lên vì nó hấp thụ nhiệt lượng tỏa ra từ chất làm mát nên tản nhiệt là một bộ trao đổi nhiệt.
Bộ tản nhiệt là hệ thống làm mát ô tô. Bộ tản nhiệt trong hệ thống làm mát bằng nước động cơ bao gồm buồng đầu vào, buồng đầu ra, bo mạch chính và lõi tản nhiệt. Chất lỏng chống đông chảy vào lõi tản nhiệt và thân không khí chảy ra từ lõi tản nhiệt. Chất chống đông nóng trở nên lạnh vì nó tản nhiệt ra thân không khí, còn thân không khí lạnh trở nên ấm vì nó hấp thụ nhiệt từ chất chống đông nên bộ tản nhiệt là thiết bị trao đổi nhiệt.
Nguyên lý làm việc của bộ tản nhiệt ô tô &nguyên lý tản nhiệt &ndash &ndash
Để tránh động cơ quá nóng, các bộ phận xung quanh buồng đốt (ống lót xi lanh, đầu xi lanh, van, v.v.) phải được làm mát đúng cách. Để đảm bảo hiệu quả làm mát, hệ thống làm mát ô tô chủ yếu bao gồm bộ tản nhiệt, bộ điều nhiệt, máy bơm nước, kênh nước xi lanh, kênh nước đầu xi lanh, quạt, v.v. Bộ tản nhiệt làm mát nước tuần hoàn. Ống và tản nhiệt của nó chủ yếu là nhôm. Ống nước bằng nhôm phẳng và các vây được gấp nếp. Nó tập trung vào tản nhiệt. Hướng lắp đặt vuông góc với hướng luồng không khí, sức cản của gió phải nhỏ và hiệu suất làm mát phải càng cao càng tốt.
Chất lỏng chống đông chảy vào lõi tản nhiệt và thân không khí chảy ra từ lõi tản nhiệt. Chất chống đông nóng trở nên lạnh vì nó tản nhiệt ra thân không khí, còn thân không khí lạnh trở nên ấm vì nó hấp thụ nhiệt từ chất chống đông nên bộ tản nhiệt là thiết bị trao đổi nhiệt.
