Wat is een radiator en waar dient hij voor?
Een radiator is een onderdeel van een auto dat in het motorcompartiment is geïnstalleerd. Het zorgt voor een constante motorkoeling.
Hoe werkt het, waar is het voor, welke soorten radiatoren zijn er, waarom faalt het, hoe zorg je ervoor en hoe kies je de beste aanpassing? Laten we alle nuances in meer detail behandelen.
Algemene concepten, doel
Tijdens het gebruik van de auto worden alle mechanische componenten warm. In sommige compartimenten bereikt dit cijfer meer dan honderd graden. En de hoofdeenheid, die snel zal falen vanwege de hoge temperatuur, is de motor.
De bewegende delen van de motor moeten worden gekoeld om verslechtering te voorkomen. Hiervoor ontwikkelen en installeren de ingenieurs van elke autofabrikant een koelsysteem.
_
De koelradiator is een metalen warmtewisselaar die binnenin gevuld is met antivries (of antivries). Er zijn rubberen buizen op aangesloten, die zijn bevestigd aan de bijbehorende motorhalzen.
De koeling van de motor werkt volgens het volgende principe. De gestarte verbrandingsmotor laat de waaier van de waterpomp draaien. Hierdoor begint antivries in het systeem te circuleren (in een kleine cirkel). Wanneer de temperatuur van de vloeistof 80-90 graden bereikt, wordt de thermostaat geactiveerd en gaat een grote circulatiecirkel open. Hierdoor kan de motor sneller opwarmen tot de gewenste temperatuur.
De volgende 3D-animatie laat duidelijk zien hoe het systeem werkt:
Koelsysteem van de motor van een auto. Algemeen apparaat. 3D-animatie.
Installatieschema's van een aluminium radiator
Opgemerkt moet worden dat de aansluiting van aluminium verwarmingsradiatoren volgens verschillende schema's kan worden uitgevoerd. Aluminium accu's zijn geschikt voor eenpijps- en tweepijpsbekabeling. In de laatste versie zijn de aanvoer- en retourleidingen parallel aangesloten, ze zijn verbonden via het laatste apparaat van het verwarmingssysteem.
Er zijn dergelijke manieren om aluminium verwarmingsradiatoren aan te sluiten: zijkant, diagonaal en onderkant. Elk van de schema's verschilt niet alleen in de technologie van het installeren van de batterij, maar ook in de kwaliteit van de warmteoverdracht.
Diagonale verbinding
De meest gebruikelijke en effectieve manier is de diagonale verbinding. In dit geval is het warmteverlies niet groter dan 2%. Ideaal voor apparatuur met een groot aantal secties. De uitlaatpijpleiding is verbonden met de onderste. De toevoerleiding is aangesloten op de bovenste aftakleiding. Deze methode wordt gebruikt voor tweepijpswarmtetoevoersystemen.
Zij-aansluiting
Bij zijdelingse aansluiting wordt de toevoerleiding van boven verbonden en de afvoerleiding van onderaf. De installatie wordt uitgevoerd op de aftakleidingen, die zich aan één kant bevinden. In de onderste versie wordt de verbinding gemaakt met de aftakleidingen, die zich in het onderste deel van de batterij bevinden. Toegegeven, de warmteafgifte is in dit geval 15% lager dan het nominale vermogen van het apparaat.
Voordat u een aluminium radiator aansluit, moet het apparaat op de juiste manier worden gemonteerd. De fabrikant beschrijft in detail de installatietechniek en montagemogelijkheden in de instructies die bij de apparatuur zijn gevoegd.
Waar is het voor in de auto
De automotor werkt door brandstof in de cilinders te verbranden. Hierdoor worden alle onderdelen erg heet. Wanneer de temperatuur van de metalen elementen stijgt, zetten ze uit. Als ze niet worden gekoeld, leidt dit tot verschillende problemen in de aandrijfeenheid, bijvoorbeeld scheuren in de cilinderkop, in de koelmantel, vervorming van de cilinderkop, overmatige thermische uitzetting van de zuigers, enzovoort. Het negeren van dergelijke problemen leidt tot kostbare ICE-reparaties.
Om de temperatuur te stabiliseren, hebben alle verbrandingsmotoren in hun ontwerp een koelmantel, waardoor vloeistof circuleert met behulp van een pomp. Het verwarmde antivriesmiddel wordt via de snelweg naar de radiateur van de auto geleid. Daarin wordt de vloeistof gekoeld en stroomt vervolgens terug naar de motor. Met dit proces kunt u de bedrijfstemperatuur van de verbrandingsmotor op peil houden.
Als er geen radiator in het ontwerp van het koelsysteem was, zou de vloeistof erin snel koken. In de auto wordt dit onderdeel voor in het motorcompartiment gemonteerd. Dit is nodig zodat er meer koude lucht in het vlak komt.
Het rendement van warmtewisselaars is afhankelijk van de volgende factoren:
- het aantal buizen - hoe meer er zijn, hoe beter de antivries zal afkoelen;
- doorsnede van buizen - ovale vorm vergroot het contactoppervlak met lucht, waardoor de warmteoverdracht toeneemt;
- geforceerde luchtstroom - vooral handig in de stadsmodus;
- netheid - hoe meer vuil er tussen de lamellen van de warmtewisselaar zit, hoe moeilijker het zal zijn voor frisse lucht om op de hete leidingen te komen.
Radiatoren met interne verbrandingsmotor [bewerken | code bewerken]
Bij een verbrandingsmotor is de radiator een warmtewisselaar die de twee circuits van het koelsysteem integreert. In principe worden radiatorroosters met buizenplaat en buisband gebruikt. In de radiator worden voor de doorgang van het koelmiddel gehechte of massief getrokken buizen van messingband met een dikte van maximaal 0,15 mm gebruikt. Ook worden aluminium radiatoren gebruikt: ze zijn goedkoper en lichter, maar de warmte-uitwisselingseigenschappen, overige zaken gelijk (afmetingen, warmtewisselingsoppervlak etc.) en de betrouwbaarheid zijn lager.
Op diesellocomotieven wordt een soortgelijk apparaat een "koelkast" genoemd.
Een autoradiator, waarvan het apparaat twee tanks omvat - boven en onder, en buizen ertussen, vervult een essentiële functie en is verantwoordelijk voor het voorkomen van oververhitting van de motor. Hoe dit gebeurt en welke typen van dit knooppunt we in onze machines kunnen vinden, zullen we hieronder wat bespreken.
Radiator ontwerp
Het materiaal waarvan autoradiatoren worden gemaakt is metaal (aluminium of koper). De wanden van de warmtewisselaar zijn erg dun, waardoor het antivriesmiddel snel zijn temperatuur afgeeft en afkoelt.
Het ontwerp van de radiator bestaat uit dunne buizen die aan elkaar zijn gelast in de vorm van een rechthoek. Dit element is gemonteerd op twee tanks (een aan de inlaat, de andere aan de uitlaat). Bovendien worden er platen op de buizen geregen, waardoor het warmteoverdrachtoppervlak toeneemt. Lucht passeert tussen de ribben en koelt snel het oppervlak van het onderdeel af.
Alle warmtewisselaars hebben twee openingen: inlaat en uitlaat. De leidingen van het systeem zijn hierop aangesloten. Om de vloeistof uit de holte af te voeren, is de warmtewisselaar uitgerust met een plug die aan de onderkant van de structuur is geïnstalleerd.
Als de auto op een snelweg rijdt, is er voldoende luchtstroom om het antivriesmiddel op natuurlijke wijze af te koelen (de ribben doorblazen). Bij stadsverkeer is de luchtstroom minder intens. Hiervoor is een grote ventilator in het koelsysteem achter de radiator geplaatst. Bij oudere automodellen werd het direct aangedreven door een motor. Moderne machines zijn uitgerust met een antivriestemperatuurregelsysteem en, indien nodig, voorzien van een geforceerde luchtstroom.
Hoe radiatoren worden gemaakt - zie de volgende video:
Hoe autoradiatoren worden gemaakt
Huishoudelijke olieradiatoren
Een met olie gevulde (met olie gevulde) radiator is een mobiele verwarmingsbatterij. Apparaat: een elektrische spoel bevindt zich in de verzegelde behuizing, de behuizing is gevuld met minerale olie. De oppervlaktetemperatuur van de olieverwarmer is niet hoger dan 150 ° C. Warmte wordt overgedragen van de spoel naar de olie, vervolgens van de olie naar het lichaam en van het lichaam naar de lucht.Apparaten van dit type zijn betrouwbaar, duurzaam, stil, kunnen na een stroomstoring lange tijd warmte vasthouden en worden bovendien als zeer veilig beschouwd. De belangrijkste voordelen van oliekoelers zijn lage prijs, mobiliteit en laag geluidsniveau. De nadelen van een traditionele met olie gevulde kachel zijn onder meer een lange opwarmtijd (10-20 minuten).
Moderne oliekachels hebben de volgende functies:
- Meerdere bedrijfsmodi.
- Climate control functie
- Aan / uit-timer, de radiator zal de kamer tegen een bepaalde tijd opwarmen.
- Beveiligingsfunctie tegen oververhitting.
- Zelfdraaiende draad.
- Afstandsbediening voor olieverwarming.
- Hanger om dingen te drogen.
Soorten radiatoren
Er zijn verschillende soorten warmtewisselaars. Elk van hen is ontworpen voor zijn eigen doel, maar ze werken volgens hetzelfde principe: vloeistof circuleert erin om de uitwisseling van warmte te garanderen. Warmtewisselaars worden gebruikt in de volgende voertuigsystemen:
- koeling;
- verwarming;
- klimatologisch.
Er zijn twee categorieën radiatoren die het meest worden gebruikt in de auto-industrie.
- Buisvormig lamellair. Dit is de meest voorkomende aanpassing die op oudere auto's wordt aangetroffen. De warmtewisselaar daarin bestaat uit horizontaal opgestelde buizen (ronde doorsnede), waarop dunne platen zijn geregen. Meestal zijn ze gemaakt van een aluminiumlegering. Deze aanpassingen zijn op oudere voertuigen geïnstalleerd. Het grootste nadeel is een slechte warmteoverdracht vanwege het kleine contactoppervlak met de luchtstroom.
- Buisvormige tape. Ze gebruiken lange buizen (ovale doorsnede), gevouwen in de vorm van een spoel. Het materiaal dat voor de vervaardiging ervan wordt gebruikt, is een legering van koper en messing of aluminium. Dergelijke aanpassingen zijn in veel moderne auto's geïnstalleerd. Kopermodellen hebben een uitstekende thermische geleidbaarheid, maar zijn erg duur. Daarom is het koelsysteem vaker uitgerust met aluminium tegenhangers.
Onder de eerste categorie zijn er nog twee soorten radiatoren. Dit zijn single-pass- en multi-pass-modellen. Ze verschillen van elkaar in het principe van circulatie.
- Een manier. Koelvloeistof komt vanaf één kant de warmtewisselaarholte binnen en wordt gelijkmatig over alle buizen verdeeld. Ze hebben een belangrijk nadeel: het antivriesmiddel in de holte wordt ongelijk verdeeld, waardoor de efficiëntie van de warmtewisseling verloren gaat.
- Meerdere pass. De koelelementen zijn onderverdeeld in verschillende secties. Dit ontwerp vergroot de totale lengte van de lijn, wat het warmteoverdrachtproces verbetert.
Radiator apparaat
een apparaat; b - de stoomklep is open; c - de luchtklep is open.
- De radiator heeft structureel een bovenste (1) en onderste (7) reservoir. Deze tanks zijn met elkaar verbonden door buizen (5) van messing of aluminium. Platen (6) worden door solderen aan deze buizen bevestigd, waardoor het oppervlakkoelgebied van het element groter wordt. Via dit oppervlak wordt warmte uit de koelvloeistof verwijderd en afgegeven aan de omgeving.
- Het bovenste reservoir heeft een vulopening voor het vullen met koelvloeistof. De hals is afgesloten met een plug (3). Deze plug bevat een stoomklep (11) en een luchtklep (12).
- Het bovenste reservoir heeft ook een pijp (2) om de radiator te verbinden met de koelmantel van de motor. Deze verbinding wordt gerealiseerd door middel van een rubberen slang. Bovendien is er een stoomuitlaatpijp (4), evenals een elektrische thermometersensor (13).
- De onderste tank (7) heeft een aftakleiding (8) voor het verbinden van het apparaat met een pomp (pomp). Er is ook een extra kraan die de koelvloeistof kan aftappen. De radiator is met speciale bevestigingsmiddelen (9) aan het chassis van het voertuig bevestigd.
Schade aan radiatoren: oorzaken, preventie
Zoals elk onderdeel kan ook de radiator in de auto defect raken.Hier zijn vijf hoofdredenen.
- Mechanische schade. Omdat dit onderdeel voor het voertuig is geïnstalleerd, vallen er vaak vreemde voorwerpen op. Het kunnen bijvoorbeeld stenen zijn van een auto ervoor. Zelfs een kleine aanrijding van een auto kan de radiator beschadigen, waardoor de dichtheid van het koelsysteem in gevaar komt.
- Oxidatie van metaal. Hoewel alle elementen van de warmtewisselaar zijn gemaakt van roestvrij materiaal, zijn de radiatoren niet beschermd tegen kalkaanslag in hun holtes. Door het gebruik van koelvloeistof van lage kwaliteit kunnen metalen onderdelen van de motor oxideren, waardoor de leiding verstopt raakt en de vrije circulatie van antivries wordt voorkomen.
- Natuurlijke slijtage. Constante verwarming en afkoeling leidt tot "vermoeidheid" van het metaal, waardoor de sterkte afneemt. Trillingen in het motorcompartiment vernielen de verbindingsnaden, wat tot lekkage kan leiden.
- Overmatige leidingdruk. Als er een plug van slechte kwaliteit op het expansievat is geïnstalleerd, stopt het overdrukventiel na verloop van tijd met werken. Door het opwarmen van het antivriesmiddel tot een temperatuur boven de 100 graden, neemt het volume in het systeem toe. Meestal lopen de naden op plastic elementen uiteen. Maar de wanden van de oude warmtewisselaar worden na verloop van tijd dunner, wat leidt tot drukverlaging en lekken.
- Koelvloeistof bevriest. Dit kan gebeuren als u de verkeerde antivries of gewoon water gebruikt. In de kou kristalliseert water en zet het uit. Hieruit verschijnen scheuren op de wanden van de buizen.
De meeste van deze problemen kunnen worden voorkomen door preventieve methoden toe te passen. Om de levensduur van de radiator te verlengen, kan de eigenaar van de auto de volgende maatregelen nemen.
- Vul het systeem niet met gewoon water. In geval van nood kunt u gedestilleerd gebruiken, maar in de nabije toekomst moet u dit veranderen in antivries. Deze vloeistof kookt bij temperaturen boven 115 graden. Daarnaast bevat het smeermiddel, wat een gunstig effect heeft op de pompwaaier en andere metalen delen van het systeem.
- Vervang het antivriesmiddel tijdig en voeg het toe als het niveau daalt. Vervanging moet minimaal 50-70.000 km gebeuren. kilometerstand (voor antivries is dit interval vanaf 150 duizend). Maar als de koelvloeistof van kleur is veranderd en zwart is geworden, is dit een duidelijk signaal voor systeemonderhoud.
- Installeer een radiator die is gemaakt voor het betreffende automodel.
- Voer routineonderhoud uit op het gehele koelsysteem.
- Houd de lamellen van de warmtewisselaar schoon.
- Spoel tijdens het vervangen van de antivries regelmatig de binnenwanden van de spoel door.
Wat beter is: repareren of veranderen
Alle automobilisten zijn grofweg in twee categorieën in te delen. De eersten zijn van mening dat een defect onderdeel moet worden vervangen door een nieuw exemplaar. Die laatsten weten zeker dat alles gerepareerd kan worden. En het repareren van radiatoren is een veel voorkomend onderwerp van controverse.
Het internet staat vol met allerlei adviezen om het lek zelf te verhelpen. Sommigen gebruiken speciale verbindingen. Anderen vullen het systeem met scheuroverbruggende middelen. Soms helpen sommige methoden om de levensduur van het onderdeel een tijdje te verlengen. Maar in de meeste gevallen verstoppen deze technieken alleen het koelsysteem.
Het is logisch om koperen modellen te repareren, omdat ze gemakkelijk genoeg zijn om te solderen. In het geval van aluminiumanalogen is de situatie anders. Ze kunnen worden gesoldeerd, maar dit zal duur laswerk met zich meebrengen. Daarom zijn de kosten voor het repareren van een lekkende radiator bijna identiek aan de prijs van een nieuw onderdeel. Het is logisch om alleen met deze procedure in te stemmen in het geval van een duur warmtewisselaarmodel.
In de meeste gevallen zijn reparaties slechts een tijdelijke maatregel, omdat er constant hoge druk wordt opgebouwd in het koelsysteem, wat zal leiden tot herhaaldelijke drukverlaging van de leiding. Als u het systeem op tijd onderhoudt en reinigt, hoeft u de radiator vaak niet te vervangen.Daarom, wanneer een onderdeel kapot gaat en kostbare koelvloeistof op de grond wordt gegoten, is het beter om deze eenheid te vervangen dan constant geld weg te gooien om een andere bus te kopen.
Hoe correct te werken?
Een van de belangrijkste voorwaarden voor de juiste werking van de radiator is om deze schoon te houden en om overmatige druk in het systeem te voorkomen. De tweede factor hangt af van de dop van het expansievat.
De eerste procedure kan de levensduur van dit onderdeel verlengen. Het moet echter correct worden gedaan.
- De fabrikant verbiedt categorisch het hergebruik van gebruikte koelvloeistof. Zelfs als u het schoonmaakt, heeft het zijn eigenschappen al verloren en is het daarom al onbruikbaar.
- Als het antivriesmiddel erg vuil is, moet het, voordat u een nieuw in het systeem giet, worden gespoeld met gedestilleerd water (gebruik in geen geval gewoon water). Het bevat geen zouten en onzuiverheden die zich in de batterij kunnen ophopen en de koelefficiëntie verminderen.
- Bij het reinigen van de buitenkant is het belangrijk om er rekening mee te houden dat de lamellen van de warmtewisselaar erg dun zijn en daardoor zelfs kleine krachten kunnen buigen. Dit zal vervolgens het natuurlijke blazen van de radiatorleidingen verstoren. Als de procedure wordt uitgevoerd met een mini-sluitring, moet u een kleine kop afstellen. De straal moet loodrecht op de lamellen worden gericht om te voorkomen dat opgehoopt vuil in de warmtewisselaar terechtkomt. Dan kan het op geen enkele manier worden gezuiverd.
Welke radiator is beter?
In de meeste gevallen hangt het antwoord op deze vraag af van de materiële mogelijkheden van de automobilist. Koper-messing modellen lenen zich voor goedkope reparaties. In vergelijking met aluminiumanalogen hebben ze betere warmteoverdrachtseigenschappen (de warmteoverdrachtscoëfficiënt van koper is 401 W / (m * K) en van aluminium - 202-236). De kosten van een nieuw onderdeel zijn echter erg hoog vanwege de koperprijs. En nog een nadeel - veel gewicht (ongeveer 15 kilogram).
Aluminium radiatoren zijn goedkoper, ze zijn lichter in vergelijking met koperen versies (ongeveer 5 kg.), En hun levensduur is langer. Maar ze kunnen niet goed worden gerepareerd.
Er is nog een andere optie - om een Chinees model te kopen. Ze zijn veel goedkoper dan het originele onderdeel van een bepaalde auto. Alleen het grootste probleem bij de meeste is hun korte levensduur. Als een aluminium radiator 10-12 jaar lang zijn functies kan uitvoeren, is de Chinese analoog drie keer minder (4-5 jaar).
Zie de volgende video voor details over storingen en onderhoud van radiatoren:
Motorkoeling radiator. Storingen. Schoonmaak.
Beoordeel publicatie
Aluminium batterij-apparaat
Gezien het apparaat van een aluminium verwarmingsradiator, moet worden opgemerkt dat het ontwerp van de batterij solide of doorsnede kan zijn.
Sectionele aluminium verwarmer bestaat uit 3-4 afzonderlijke secties. Aan aluminium worden in de regel titanium, silicium en zink toegevoegd. Deze metalen maken het product duurzamer en bestand tegen scheuren en corrosie. Alle secties zijn met elkaar verbonden door middel van een schroefdraadverbinding. Siliconen pakkingen worden gebruikt om de verbinding af te dichten. De binnenkant van de radiatoren is voorzien van een polymeercoating om de mogelijkheid van batterijbreuk te voorkomen.
Massieve aluminium radiatoren bestaan uit profielen. De profielen worden vervaardigd door extrusie.
Aan aluminium radiatoren worden geen extra metalen toegevoegd.
Wat geeft het materiaal plasticiteit. De profielen zijn met elkaar verbonden door middel van lassen. Deze verbinding is zeer duurzaam en betrouwbaar. Net als bij secties zijn modellen van radiatoren uit één stuk bedekt met een polymeerlaag aan de binnenkant.
Afhankelijk van de productiemethode zijn er radiatoren gemaakt door middel van gieten, extrusie en geanodiseerde producten (gemaakt van aluminium met een hogere zuiverheid).
Technische kenmerken van aluminium verwarmingsradiatoren
Gezien de hoge technische kenmerken besluiten velen om een aluminium radiator te kopen voor het verwarmen van een appartement. De belangrijkste technische parameters zijn onder meer:
- bedrijfsdruk. Het ligt in het bereik van 10 tot 15 atmosfeer. In woonappartementen kan de werkdruk de norm 3-4 keer overschrijden. In dit opzicht worden dergelijke radiatoren zelden in stadshuizen geïnstalleerd. Maar voor privéwoningen - zo'n kachel zou een ideale oplossing zijn;
- druktest. Het ligt in het bereik van 20 tot 50 atmosfeer;
- warmteoverdrachtscoëfficiënt. Voor het standaardgedeelte is dit 82-212 W;
- de maximale temperatuur van de koelvloeistof kan +120 graden bereiken;
- een sectie kan van 1 tot 1,5 kg wegen;
- de capaciteit van elke sectie is van 0,25 tot 0,46 l;
- de afstand tussen de assen kan 20, 35, 50 cm zijn Er zijn modellen waarbij deze parameter 80 cm kan bereiken.
De fabrikant geeft de parameters voor elk model van de radiator aan in het paspoort van het apparaat. Gezien de technische kenmerken van aluminium radiatoren, is de prijs ervoor redelijk redelijk en hangt af van het type batterij, het aantal secties en de fabrikant.
Voor- en nadelen van aluminium radiatoren
Voordat u aluminium verwarmingsradiatoren koopt, moet u bedenken welke voor- en nadelen dit apparaat heeft.
Het belangrijkste voordeel van een aluminium batterij is compactheid en veel minder gewicht dan gietijzeren systemen. Hier leest u meer over gietijzeren verwarmingsradiatoren. De apparatuur warmt zeer snel op en geeft de warmte perfect af aan de kamer. De levensduur is vrij lang. Een ander voordeel is de indeling in secties - het is mogelijk om de vereiste lengte van de batterij te kiezen. Opgemerkt dient te worden dat de prijs voor aluminium radiatoren per sectie wordt aangegeven. Dit maakt het gemakkelijk om de geschatte kosten van een sectionaal apparaat te berekenen.
Omdat de apparatuur klein en licht van gewicht is, is deze eenvoudig te installeren. De installatie kan zelfs op een gipsplaatwand worden uitgevoerd. Moderne modellen zien er esthetisch en stijlvol uit. Aluminium is gemakkelijk te bewerken. Hierdoor kunnen fabrikanten experimenteren met batterijontwerp. Voor elk interieur kunt u een optie kiezen. Aluminium radiatoren zijn vooral geschikt voor autonome verwarmingssystemen. Ondanks de hoge technische kenmerken en vele voordelen, is de prijs voor aluminium verwarmingsbatterijen redelijk betaalbaar.
De nadelen van aluminium radiatoren zijn onder meer een lage corrosiebestendigheid. Dit kan de algehele gezondheid van de batterij sterk beïnvloeden. Aluminium is van nature een redelijk actief metaal. Als de oxidefilm die het oppervlak bedekt wordt beschadigd, wordt de beschermlaag vernietigd door het vrijkomen van waterstof. Om de anticorrosie-eigenschappen te verbeteren, wordt een polymeercoating gebruikt. Als de batterij geen polymeercoating heeft, mogen de kranen op de toevoerleidingen niet worden dichtgedraaid. Anders kan de druk de batterij doen scheuren.
Tegenwoordig nemen aluminiumbatterijen een leidende positie in bij de verkoop van verwarmingsapparatuur.
Veel mensen kopen dit type verwarmingsapparaat liever en vanwege de relatief lage kosten. Voor aluminium radiatoren is de gemiddelde prijs per sectie ongeveer 230-300 roebel.