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汽車散熱器的工作原理
汽車散熱器由進(jìn)水室、出水室及散熱器芯等三部分構(gòu)成。冷卻液在散熱器芯內(nèi)流動(dòng)，空氣在散熱器外通過。熱的冷卻液由于向空氣散熱而變冷，冷空氣則因?yàn)槲绽鋮s液散出的熱量而升溫。下面jy135小編為大家整理了汽車散熱器的工作原理，希望能為大家提供幫助!
汽車散熱器的工作原理
為了避免發(fā)動(dòng)機(jī)過熱，燃燒室周圍的零部件(缸套、缸蓋、氣門等)必須進(jìn)行適當(dāng)?shù)睦鋮s。內(nèi)燃機(jī)的冷卻裝置有三種形式，水冷卻、油冷卻和空氣冷卻。汽車發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻裝置以水冷卻為主，用氣缸水道內(nèi)的循環(huán)水冷卻，把水道內(nèi)受熱的水引入散熱器(水箱)，通過風(fēng)冷卻后再返回到水道內(nèi)。
為了保證冷卻效果，汽車?yán)鋮s系統(tǒng)一般由散熱器、節(jié)溫器、水泵、缸體水道、缸蓋水道、風(fēng)扇等組成。
以轎車為例，散熱器負(fù)責(zé)循環(huán)水的冷卻，它的水管和散熱片多用鋁材制成，鋁制水管做成扁平形狀，散熱片帶波紋狀，注重散熱性能，安裝方向垂直于空氣流動(dòng)的方向，盡量做到風(fēng)阻要小，冷卻效率要高。
散熱器里面的冷卻水不是單純的水，而是由水(符合飲用水質(zhì)量)、防凍液(通常為乙二醇)和各種專門用途的防腐劑組成的.混合物，也稱為冷卻液。這些冷卻液中的防凍液含量占30%～50%，提高了液體的沸點(diǎn)，在一定工作壓力之下，轎車?yán)鋮s液的允許工作溫度可達(dá)攝氏120度，超過了水的沸點(diǎn)且不容易蒸發(fā)。 發(fā)動(dòng)機(jī)是由冷卻液的循環(huán)來實(shí)現(xiàn)的，強(qiáng)制冷卻液循環(huán)的部件是水泵，它由曲軸皮帶帶動(dòng)，水泵葉輪推動(dòng)冷卻液在整個(gè)系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)。
這些冷卻液對發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻，要根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作情況而隨時(shí)調(diào)節(jié)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)溫度低的時(shí)候，冷卻液就在發(fā)動(dòng)機(jī)本身內(nèi)部做小循環(huán)，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)溫度高的時(shí)候，冷卻液就在發(fā)動(dòng)機(jī)—散熱器之間做大循環(huán)。實(shí)現(xiàn)冷卻液做不同循環(huán)的控制部件是節(jié)溫器。節(jié)溫器實(shí)際上是一個(gè)閥門，其原理是利用可隨溫度伸縮的材料，例如石蠟或乙醚之類的材料做開關(guān)閥門，當(dāng)水溫高時(shí)材料膨脹頂開閥門，冷卻液進(jìn)行大循環(huán)，當(dāng)水溫低時(shí)材料收縮關(guān)閉閥門，冷卻液小循環(huán)。
為了提高散熱器的冷卻能力，在散熱器后面安裝風(fēng)扇強(qiáng)制通風(fēng)。以前的轎車散熱器風(fēng)扇是由曲軸皮帶直接帶動(dòng)的，發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)它就要轉(zhuǎn)，不能視發(fā)動(dòng)機(jī)溫度變化而變化，為了調(diào)節(jié)散熱器的冷卻力，要在散熱器上裝上活動(dòng)百頁窗以控制風(fēng)力進(jìn)入。
現(xiàn)代轎車已經(jīng)普遍使用風(fēng)扇電磁離合器或者電子風(fēng)扇，當(dāng)水溫比較低時(shí)離合器與轉(zhuǎn)軸分離，風(fēng)扇不動(dòng)，當(dāng)水溫比較高時(shí)由溫度傳感器接通電源，使離合器與轉(zhuǎn)軸接合，風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)。同樣，電子風(fēng)扇由電動(dòng)機(jī)直接帶動(dòng)，由溫度傳感器控制電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。這兩種形式的散熱器電扇運(yùn)轉(zhuǎn)實(shí)際上都由溫度傳感器控制。
散熱器兼作儲水及散熱作用，如果單純依賴散熱器，有三個(gè)缺點(diǎn)，一是水泵吸水一側(cè)因壓力低而容易沸騰，葉輪容易穴蝕;二是氣水分離不好容易氣阻;三是溫度高冷卻液容易沸騰逸走。因此設(shè)計(jì)師就加裝了膨脹水箱，它的上下兩根水管分別與散熱器上部和水泵進(jìn)水口聯(lián)接，防止上述問題的產(chǎn)生。
現(xiàn)在轎車的冷卻系統(tǒng)比過去復(fù)雜了，主要是增加了溫度控制元件，散熱器風(fēng)扇可隨發(fā)動(dòng)機(jī)溫度變化而“隨機(jī)應(yīng)變”，冷卻系統(tǒng)普遍采用冷卻液。當(dāng)然，發(fā)動(dòng)機(jī)的熱也是燃料所產(chǎn)生的能量，將其冷卻實(shí)際上是一種不得已的浪費(fèi)。因此人們正研究一種無需冷卻的陶瓷材料做成的隔熱發(fā)動(dòng)機(jī)，將來一旦實(shí)現(xiàn)，發(fā)動(dòng)機(jī)將會又小又簡單。
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