Призначення автомобільного радіатора охолодження - забезпечувати теплообмін гарячої охолоджуючої рідини двигуна автомобіля з навколишнім повітрям. Начебто все просто, але ефективність радіатора залежить від головних двох факторів - використовуваного матеріалу (матеріали відрізняються теплопровідністю) і конструкції охолоджуючої серцевини. При радіаторі з хорошою тепловіддачею вентилятор охолодження часто може не включатися; це дозволяє економити паливо за рахунок економії електроенергії і правильного теплового балансу двигуна
- Текст ПЕТРО НЕЧИПОРЕНКО
Матеріал, що використовується при виробництві радіаторів
Основний матеріал при виробництві серцевин сучасних радіаторів - алюміній. Він володіє приблизно в два рази меншу теплопровідність, ніж мідь, яка практично вийшла з ужитку через високу вартість. «Застарілим» матеріалом вважається сталь, яка використовувалася ще до міді; її теплопровідність приблизно в чотири рази менше, ніж у алюмінію. Але використання матеріалу з великим коефіцієнтом теплопровідності саме по собі ще не гарантує високу тепловіддачу радіатора - більш важливим фактором виступають конструктивні особливості радіатора.
Конструкція автомобільних радіаторів
Тепловіддача радіатора залежить від його ємності. Чим більше охолоджуючих трубок в радіаторі і чим вони ширші, тим краще. Тому ємність радіатора залежить від двох моментів - кроку охолоджуючих трубок (обернено пропорційна залежність) і товщини серцевини (прямо пропорційна залежність). З огляду на ці моменти, в сучасних радіаторах є тенденція до зменшення відстані між охолоджуючими трубками (кроком трубок) і збільшення товщини трубок. Завдяки цьому ми отримуємо можливість використовувати при виробництві радіаторів алюміній замість міді - недолік теплопровідності легко компенсується збільшенням ємності радіатора.
І в зв'язку з цим можна згадати про інше перевагу алюмінію - більшої жорсткості. Завдяки цьому можна виготовляти трубку збільшеної ширини (в 2 - 3 рази ширше мідної трубки), що дозволяє робити радіатор однорядним і тим самим уникнути повітряного просвіту між рядами трубок. «Мідний» радіатор при тій же загальній товщині серцевини необхідно буде виготовляти дворядним - і при цьому повітряний проміжок між рядами трубок «відніме» приблизно 10% ємності.
Нарешті, тепловіддача радіатора буде залежати від «металоємності». Збільшити тепловіддачу радіатора можна за допомогою збільшення кількості металу в серцевині - чим більше ця величина, тим більше тепловіддача. Як правило, в конструкції радіатора не змінюють товщину трубки, а збільшують кількість «оребрения» - охолоджуючих стрічок або охолоджуючих пластин. При цьому змінюється «крок» охолоджуючих стрічок (тобто кут, на який вони складаються) або кількість охолоджуючих пластин (їх «щільність»).
Не варто забувати і про форму охолоджуючої трубки - перевага має аеродинамічний «правильна», тобто плоскоовальна форма трубки. Трубка круглого перетину, на відміну від плоськоовальной, матиме «аеродинамічну тінь» - «мертву зону» позаду трубки, куди холодне повітря практично не потрапляє.
Тип 1. Алюмінієві трубчасто-стрічкові несборние (паяні). Найпоширеніші в сучасному автопромі (набули широкого використання з кінця 80-х років XX століття). Мають охолоджуючу серцевину з трубок плоскоовального перетину і стрічок, складених у вигляді «гармошок», розташованих між трубок.
Тип 2. Мідно-латунні трубчасто-стрічкові несборние (паяні). На сьогоднішній день використовуються вкрай рідко і тільки для вантажних автомобілів і спецтехніки. Так само, як і тип 1, мають серцевину з плоскоовальних трубок і стрічок між ними. Відмінність від типу 1 - використовується мідь, а не алюміній.
Тип 3. Алюмінієві трубчасто-пластинчасті збірні. Вважаються застарілою конструкцією; з'явилися в кінці 1980-х років XX століття. Охолоджуюча серцевина складається з круглих трубок, нанизаних на охолоджуючі пластини- «ламелі», виготовлені зі сталі.
Тип 4. Мідно-сталеві трубчасто-пластинчасті несборние (паяні). Сама застаріла конструкція, на сьогоднішній день не використовуються з причини низької тепловіддачі і поганий вібраційної стійкості. Охолоджуюча серцевина складається з плоскоовальних трубок, нанизаних на охолоджуючі пластини- «ламелі», виготовлені зі сталі.