موقف العمل ومبدأ مروحة تبريد السيارات
1. عندما يكتشف مستشعر درجة حرارة الخزان (في الواقع صمام التحكم في درجة الحرارة، وليس مستشعر درجة حرارة مقياس الماء) أن درجة حرارة الخزان تتجاوز العتبة (في الغالب 95 درجة)، يتم تعشيق مرحل المروحة؛
2. يتم توصيل دائرة المروحة من خلال مرحل المروحة، ويبدأ محرك المروحة.
3. عندما يكتشف مستشعر درجة حرارة خزان المياه أن درجة حرارة خزان المياه أقل من العتبة، يتم فصل مرحل المروحة ويتوقف محرك المروحة عن العمل.
العامل المتعلق بتشغيل المروحة هو درجة حرارة الخزان، ولا ترتبط درجة حرارة الخزان مباشرة بدرجة حرارة ماء المحرك.
موقف العمل ومبدأ مروحة تبريد السيارات: يتضمن نظام تبريد السيارات نوعين.
التبريد السائل وتبريد الهواء.يقوم نظام التبريد في السيارة المبردة بالسوائل بتدوير السائل عبر الأنابيب والقنوات الموجودة في المحرك.عندما يتدفق السائل عبر محرك ساخن، فإنه يمتص الحرارة ويبرد المحرك.بعد مرور السائل عبر المحرك، يتم تحويله إلى مبادل حراري (أو مشعاع)، يتم من خلاله تبديد حرارة السائل إلى الهواء.تبريد الهواء استخدمت بعض السيارات المبكرة تقنية تبريد الهواء، لكن السيارات الحديثة نادرًا ما تستخدم هذه الطريقة.بدلاً من تعميم السائل عبر المحرك، تستخدم طريقة التبريد هذه صفائح الألمنيوم المثبتة على سطح أسطوانات المحرك لتبريدها.تعمل المراوح القوية على نفخ الهواء داخل صفائح الألمنيوم، مما يؤدي إلى تبديد الحرارة في الهواء الفارغ، مما يؤدي إلى تبريد المحرك.نظرًا لأن معظم السيارات تستخدم التبريد السائل، فإن سيارات مجاري الهواء تحتوي على الكثير من الأنابيب في نظام التبريد الخاص بها.
بعد أن تقوم المضخة بتسليم السائل إلى كتلة المحرك، يبدأ السائل بالتدفق عبر قنوات المحرك حول الأسطوانة.يعود السائل بعد ذلك إلى منظم الحرارة من خلال رأس أسطوانة المحرك، حيث يتدفق خارج المحرك.إذا تم إيقاف تشغيل منظم الحرارة، فسوف يتدفق السائل مباشرة إلى المضخة عبر الأنابيب المحيطة بمنظم الحرارة.إذا تم تشغيل منظم الحرارة، سيبدأ السائل بالتدفق إلى المبرد ثم يعود إلى المضخة.
يحتوي نظام التدفئة أيضًا على دورة منفصلة.تبدأ الدورة في رأس الأسطوانة وتقوم بتغذية السائل من خلال منفاخ السخان قبل العودة إلى المضخة.بالنسبة للسيارات ذات ناقل الحركة الأوتوماتيكي، عادة ما تكون هناك عملية دورة منفصلة لتبريد زيت ناقل الحركة المدمج في المبرد.يتم ضخ زيت ناقل الحركة عن طريق ناقل الحركة من خلال مبادل حراري آخر موجود في المبرد.يمكن للسائل أن يعمل في نطاق درجة حرارة واسع من أقل بكثير من الصفر درجة مئوية إلى أعلى بكثير من 38 درجة مئوية.
ولذلك، فإن أي سائل يستخدم لتبريد المحرك يجب أن يكون له نقطة تجمد منخفضة جدًا، ونقطة غليان عالية جدًا، وأن يكون قادرًا على امتصاص نطاق واسع من الحرارة.يعد الماء أحد أكثر السوائل كفاءة في امتصاص الحرارة، لكن درجة تجمد الماء مرتفعة جدًا بحيث لا تلبي الظروف الموضوعية لمحركات السيارات.السائل الذي تستخدمه معظم السيارات هو خليط من الماء والإيثيلين جلايكول (c2h6o2)، المعروف أيضًا باسم سائل التبريد.عن طريق إضافة جلايكول الإيثيلين إلى الماء، يمكن زيادة درجة الغليان بشكل كبير وخفض نقطة التجمد.
في كل مرة يتم فيها تشغيل المحرك، تقوم المضخة بتدوير السائل.على غرار مضخات الطرد المركزي المستخدمة في السيارات، عندما تدور المضخة، فإنها تضخ السائل إلى الخارج بقوة الطرد المركزي وتمتصه باستمرار عبر المنتصف.يقع مدخل المضخة بالقرب من المركز بحيث يمكن للسائل العائد من المبرد أن يلامس شفرات المضخة.تحمل شفرات المضخة السائل إلى خارج المضخة، حيث يدخل إلى المحرك.يبدأ السائل من المضخة بالتدفق عبر كتلة المحرك ورأسه، ثم إلى المبرد، وأخيرًا يعود إلى المضخة.تحتوي كتلة أسطوانة المحرك ورأسه على عدد من القنوات المصنوعة من الصب أو الإنتاج الميكانيكي لتسهيل تدفق السوائل.
إذا كان السائل في هذه الأنابيب يتدفق بسلاسة، فسيتم تبريد السائل الملامس للأنبوب فقط مباشرة.تعتمد الحرارة المنقولة من السائل المتدفق عبر الأنبوب إلى الأنبوب على اختلاف درجة الحرارة بين الأنبوب والسائل الملامس للأنبوب.لذلك، إذا تم تبريد السائل الملامس للأنبوب بسرعة، فستكون الحرارة المنقولة صغيرة جدًا.يمكن استخدام كل السائل الموجود في الأنبوب بكفاءة عن طريق خلق اضطراب في الأنبوب، وخلط كل السائل، وإبقاء السائل على اتصال بالأنبوب عند درجات حرارة عالية لامتصاص المزيد من الحرارة.
مبرد ناقل الحركة يشبه إلى حد كبير المبرد الموجود في الرادياتير، باستثناء أن الزيت لا يتبادل الحرارة مع جسم الهواء، ولكن مع مانع التجمد الموجود في الرادياتير.غطاء خزان الضغط غطاء خزان الضغط يمكن أن يزيد من درجة غليان مانع التجمد بمقدار 25 درجة مئوية.
تتمثل الوظيفة الرئيسية لمنظم الحرارة في تسخين المحرك بسرعة والحفاظ على درجة حرارة ثابتة.يتم تحقيق ذلك عن طريق ضبط كمية المياه المتدفقة عبر المبرد.في درجات الحرارة المنخفضة، سيتم حظر مخرج الرادياتير بالكامل، مما يعني أن كل مادة التجمد ستنتشر عبر المحرك.بمجرد ارتفاع درجة حرارة مانع التجمد إلى 82-91 درجة مئوية، سيتم تشغيل منظم الحرارة، مما يسمح للسائل بالتدفق عبر المبرد.عندما تصل درجة حرارة مضاد التجمد إلى 93-103 درجة مئوية، فإن جهاز التحكم في درجة الحرارة سيكون قيد التشغيل دائمًا.
تشبه مروحة التبريد منظم الحرارة، لذلك يجب ضبطها للحفاظ على درجة حرارة المحرك ثابتة.تحتوي سيارات الدفع الأمامي على مراوح كهربائية لأن المحرك عادةً ما يكون مثبتًا بشكل أفقي، مما يعني أن خرج المحرك يواجه جانب السيارة.
يمكن تعديل المروحة عن طريق مفتاح ثرموستاتي أو كمبيوتر المحرك.عندما ترتفع درجة الحرارة فوق النقطة المحددة، سيتم تشغيل هذه المراوح.عندما تنخفض درجة الحرارة عن القيمة المحددة، سيتم إيقاف تشغيل هذه المراوح.مروحة التبريد عادة ما تكون المركبات ذات الدفع الخلفي ذات المحركات الطولية مجهزة بمراوح تبريد تعمل بالمحرك.تحتوي هذه المراوح على قوابض لزجة حرارية.يقع القابض في وسط المروحة، ويحيط به تدفق الهواء من المبرد.يشبه هذا القابض اللزج في بعض الأحيان قارنة التوصيل اللزج لسيارة الدفع الرباعي.عندما ترتفع درجة حرارة السيارة، افتح جميع النوافذ وقم بتشغيل المدفأة عندما تعمل المروحة بأقصى سرعة.وذلك لأن نظام التدفئة هو في الواقع نظام تبريد ثانوي، والذي يمكن أن يعكس حالة نظام التبريد الرئيسي في السيارة.
نظام السخان إن منفاخ السخان الموجود على لوحة عدادات السيارة هو في الواقع مشعاع صغير.تقوم مروحة المدفأة بإرسال الهواء الفارغ عبر منفاخ المدفأة إلى مقصورة الركاب في السيارة.منفاخ السخان يشبه المشعات الصغيرة.يمتص منفاخ المدفأة مانع التجمد الحراري من رأس الأسطوانة ثم يتدفق مرة أخرى إلى المضخة بحيث يمكن تشغيل المدفأة عند تشغيل منظم الحرارة أو إيقاف تشغيله.
