ตำแหน่งการทำงานและหลักการทำงานของพัดลมระบายความร้อนรถยนต์
1. เมื่อเซ็นเซอร์อุณหภูมิถัง (จริง ๆ แล้วคือวาล์วควบคุมอุณหภูมิ ไม่ใช่เซ็นเซอร์อุณหภูมิมาตรวัดน้ำ) ตรวจพบว่าอุณหภูมิถังเกินเกณฑ์ (ส่วนใหญ่คือ 95 องศา) รีเลย์พัดลมจะทำงาน
2. ต่อวงจรพัดลมผ่านรีเลย์พัดลม และมอเตอร์พัดลมก็เริ่มทำงาน
3. เมื่อเซ็นเซอร์อุณหภูมิถังน้ำตรวจพบว่าอุณหภูมิของถังน้ำต่ำกว่าเกณฑ์ รีเลย์พัดลมจะแยกออกและมอเตอร์พัดลมจะหยุดทำงาน
ปัจจัยที่เกี่ยวข้องกับการทำงานของพัดลมคืออุณหภูมิถัง และอุณหภูมิถังไม่เกี่ยวข้องโดยตรงกับอุณหภูมิน้ำของเครื่องยนต์
ตำแหน่งการทำงานและหลักการของพัดลมระบายความร้อนรถยนต์: ระบบระบายความร้อนรถยนต์มี 2 ประเภท
ระบบระบายความร้อนด้วยของเหลวและอากาศ ระบบระบายความร้อนของรถยนต์ที่ระบายความร้อนด้วยของเหลวจะหมุนเวียนของเหลวผ่านท่อและช่องทางต่างๆ ในเครื่องยนต์ เมื่อของเหลวไหลผ่านเครื่องยนต์ที่ร้อน ของเหลวจะดูดซับความร้อนและทำให้เครื่องยนต์เย็นลง หลังจากที่ของเหลวผ่านเครื่องยนต์แล้ว ของเหลวจะถูกส่งต่อไปยังตัวแลกเปลี่ยนความร้อน (หรือหม้อน้ำ) ซึ่งความร้อนจากของเหลวจะกระจายไปสู่บรรยากาศ การระบายความร้อนด้วยอากาศ รถยนต์ในยุคแรกบางรุ่นใช้เทคโนโลยีระบายความร้อนด้วยอากาศ แต่รถยนต์สมัยใหม่แทบจะไม่ใช้วิธีการนี้เลย แทนที่จะหมุนเวียนของเหลวผ่านเครื่องยนต์ วิธีการระบายความร้อนนี้ใช้แผ่นอลูมิเนียมที่ติดอยู่กับพื้นผิวของกระบอกสูบเครื่องยนต์เพื่อระบายความร้อน พัดลมทรงพลังจะเป่าลมเข้าไปในแผ่นอลูมิเนียมเพื่อกระจายความร้อนไปสู่อากาศที่ว่างเปล่า ซึ่งจะทำให้เครื่องยนต์เย็นลง เนื่องจากรถยนต์ส่วนใหญ่ใช้ระบบระบายความร้อนด้วยของเหลว รถยนต์ที่มีท่อส่งลมจึงมีท่อจำนวนมากในระบบระบายความร้อน
หลังจากที่ปั๊มส่งของเหลวไปที่บล็อกเครื่องยนต์ ของเหลวจะเริ่มไหลผ่านช่องเครื่องยนต์รอบๆ กระบอกสูบ จากนั้นของเหลวจะไหลกลับไปยังเทอร์โมสตัทผ่านหัวกระบอกสูบของเครื่องยนต์ ซึ่งไหลออกจากเครื่องยนต์ หากปิดเทอร์โมสตัท ของเหลวจะไหลกลับไปที่ปั๊มโดยตรงผ่านท่อรอบๆ เทอร์โมสตัท หากเปิดเทอร์โมสตัท ของเหลวจะเริ่มไหลเข้าไปในหม้อน้ำแล้วไหลกลับเข้าไปในปั๊ม
ระบบทำความร้อนยังมีวงจรแยกต่างหาก วงจรเริ่มต้นที่หัวกระบอกสูบและป้อนของเหลวผ่านท่อลมทำความร้อนก่อนจะส่งกลับไปยังปั๊ม สำหรับรถยนต์ที่มีระบบเกียร์อัตโนมัติ มักจะมีกระบวนการวงจรแยกต่างหากเพื่อระบายความร้อนน้ำมันเกียร์ที่ติดตั้งอยู่ในหม้อน้ำ น้ำมันเกียร์จะถูกสูบโดยระบบเกียร์ผ่านตัวแลกเปลี่ยนความร้อนอีกตัวในหม้อน้ำ ของเหลวสามารถทำงานได้ในช่วงอุณหภูมิที่กว้างตั้งแต่ต่ำกว่า 0 องศาเซลเซียสไปจนถึงสูงกว่า 38 องศาเซลเซียส
ดังนั้น ของเหลวใดๆ ก็ตามที่ใช้เพื่อระบายความร้อนเครื่องยนต์จะต้องมีจุดเยือกแข็งต่ำมาก จุดเดือดสูงมาก และสามารถดูดซับความร้อนได้หลากหลาย น้ำเป็นของเหลวที่มีประสิทธิภาพสูงสุดอย่างหนึ่งในการดูดซับความร้อน แต่จุดเยือกแข็งของน้ำนั้นสูงเกินไปที่จะตอบสนองเงื่อนไขเป้าหมายสำหรับเครื่องยนต์รถยนต์ ของเหลวที่รถยนต์ส่วนใหญ่ใช้คือส่วนผสมของน้ำและเอทิลีนไกลคอล (c2h6o2) หรือที่เรียกอีกอย่างว่าสารหล่อเย็น การเติมเอทิลีนไกลคอลลงในน้ำจะทำให้จุดเดือดเพิ่มขึ้นอย่างมากและจุดเยือกแข็งลดลง
ทุกครั้งที่เครื่องยนต์ทำงาน ปั๊มจะหมุนเวียนของเหลว คล้ายกับปั๊มหอยโข่งที่ใช้ในรถยนต์ เมื่อปั๊มหมุน ปั๊มจะสูบของเหลวออกด้านนอกด้วยแรงเหวี่ยงและดูดของเหลวเข้ามาทางตรงกลางอย่างต่อเนื่อง ทางเข้าของปั๊มตั้งอยู่ใกล้กับจุดศูนย์กลาง เพื่อให้ของเหลวที่ไหลกลับจากหม้อน้ำสัมผัสกับใบพัดของปั๊มได้ ใบพัดของปั๊มจะส่งของเหลวไปยังด้านนอกของปั๊ม ซึ่งจะเข้าสู่เครื่องยนต์ ของเหลวจากปั๊มจะเริ่มไหลผ่านบล็อกเครื่องยนต์และหัว จากนั้นไหลเข้าไปในหม้อน้ำ และสุดท้ายไหลกลับไปที่ปั๊ม บล็อกกระบอกสูบและหัวของเครื่องยนต์มีช่องหลายช่องที่ทำจากการหล่อหรือการผลิตด้วยเครื่องจักรเพื่อให้ของเหลวไหลได้สะดวก
หากของเหลวในท่อเหล่านี้ไหลได้อย่างราบรื่น เฉพาะของเหลวที่สัมผัสกับท่อเท่านั้นที่จะได้รับการระบายความร้อนโดยตรง ความร้อนที่ถ่ายเทจากของเหลวที่ไหลผ่านท่อไปยังท่อขึ้นอยู่กับความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างท่อและของเหลวที่สัมผัสกับท่อ ดังนั้น หากของเหลวที่สัมผัสกับท่อได้รับการระบายความร้อนอย่างรวดเร็ว ความร้อนที่ถ่ายเทก็จะค่อนข้างน้อย สามารถใช้ของเหลวทั้งหมดในท่อได้อย่างมีประสิทธิภาพโดยสร้างความปั่นป่วนในท่อ ผสมของเหลวทั้งหมดเข้าด้วยกัน และรักษาของเหลวให้สัมผัสกับท่อที่อุณหภูมิสูงเพื่อดูดซับความร้อนมากขึ้น
หม้อน้ำระบายความร้อนเกียร์จะคล้ายกับหม้อน้ำมาก ยกเว้นว่าน้ำมันจะไม่แลกเปลี่ยนความร้อนกับตัวอากาศ แต่จะแลกเปลี่ยนกับสารป้องกันการแข็งตัวในหม้อน้ำ ฝาครอบถังแรงดัน ฝาครอบถังแรงดันสามารถเพิ่มจุดเดือดของสารป้องกันการแข็งตัวได้ 25℃
หน้าที่หลักของเทอร์โมสตัทคือการทำให้เครื่องยนต์ร้อนขึ้นอย่างรวดเร็วและรักษาอุณหภูมิให้คงที่ ซึ่งทำได้โดยการปรับปริมาณน้ำที่ไหลผ่านหม้อน้ำ ที่อุณหภูมิต่ำ ทางออกของหม้อน้ำจะถูกปิดกั้นอย่างสมบูรณ์ ซึ่งหมายความว่าสารป้องกันการแข็งตัวทั้งหมดจะหมุนเวียนผ่านเครื่องยนต์ เมื่ออุณหภูมิของสารป้องกันการแข็งตัวเพิ่มขึ้นถึง 82-91 องศาเซลเซียส เทอร์โมสตัทจะเปิดขึ้น ซึ่งจะทำให้ของเหลวไหลผ่านหม้อน้ำได้ เมื่ออุณหภูมิของสารป้องกันการแข็งตัวถึง 93-103 องศาเซลเซียส ตัวควบคุมอุณหภูมิจะเปิดอยู่เสมอ
พัดลมระบายความร้อนจะคล้ายกับเทอร์โมสตัท ดังนั้นจะต้องปรับให้เครื่องยนต์มีอุณหภูมิคงที่ รถยนต์ขับเคลื่อนล้อหน้าจะมีพัดลมไฟฟ้าเนื่องจากเครื่องยนต์มักจะติดตั้งในแนวนอน ซึ่งหมายความว่ากำลังเครื่องยนต์จะหันไปทางด้านข้างของตัวรถ
พัดลมสามารถปรับได้โดยใช้สวิตช์เทอร์โมสตัทหรือคอมพิวเตอร์เครื่องยนต์ เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้นกว่าค่าที่ตั้งไว้ พัดลมเหล่านี้จะเปิดขึ้น เมื่ออุณหภูมิลดลงต่ำกว่าค่าที่ตั้งไว้ พัดลมเหล่านี้จะถูกปิด พัดลมระบายความร้อน รถยนต์ขับเคลื่อนล้อหลังที่มีเครื่องยนต์ตามยาวมักติดตั้งพัดลมระบายความร้อนที่ขับเคลื่อนด้วยเครื่องยนต์ พัดลมเหล่านี้มีคลัตช์หนืดเทอร์โมสตัท คลัตช์ตั้งอยู่ตรงกลางของพัดลม ล้อมรอบด้วยกระแสลมจากหม้อน้ำ คลัตช์หนืดชนิดนี้บางครั้งอาจคล้ายกับข้อต่อหนืดของรถยนต์ขับเคลื่อนสี่ล้อ เมื่อรถร้อนเกินไป ให้เปิดกระจกทั้งหมดและเปิดเครื่องทำความร้อนเมื่อพัดลมทำงานด้วยความเร็วสูงสุด เนื่องจากระบบทำความร้อนเป็นระบบระบายความร้อนรอง ซึ่งสามารถสะท้อนสถานะของระบบระบายความร้อนหลักของรถยนต์ได้
ระบบทำความร้อน ท่อลมทำความร้อนที่อยู่บนแผงหน้าปัดของรถยนต์เป็นหม้อน้ำขนาดเล็ก พัดลมทำความร้อนจะส่งอากาศว่างเปล่าผ่านท่อลมทำความร้อนไปยังห้องโดยสารของรถยนต์ ท่อลมทำความร้อนมีลักษณะคล้ายกับหม้อน้ำขนาดเล็ก ท่อลมทำความร้อนจะดูดสารป้องกันการแข็งตัวจากหัวกระบอกสูบแล้วจึงไหลกลับเข้าไปในปั๊มเพื่อให้เครื่องทำความร้อนทำงานได้เมื่อเทอร์โมสตัทเปิดหรือปิด
