Utilizzo
Il raffreddamento dell'olio è comunemente utilizzato per raffreddare i motori motociclistici ad alte prestazioni che non sono raffreddati a liquido. In genere, il cilindro viene mantenuto raffreddato ad aria come in una motocicletta tradizionale, ma la testata beneficia del raffreddamento aggiuntivo. Poiché per la lubrificazione è già disponibile un sistema di circolazione dell'olio, questo olio viene anche convogliato alla testata e utilizzato come liquido di raffreddamento. Il raffreddamento dell'olio richiede una capacità dell'olio aggiuntiva, un flusso della pompa maggiore e un radiatore dell'olio (o un radiatore più grande del normale) rispetto a un sistema dell'olio utilizzato solo per la lubrificazione.
Se il raffreddamento ad aria si rivela sufficiente per la maggior parte del tempo di funzionamento (come un motore aeronautico in volo o una motocicletta in movimento), allora il raffreddamento ad olio è il modo ideale per far fronte a quei momenti in cui è necessario un raffreddamento aggiuntivo (come un motore aeronautico in rullaggio prima del decollo o una motocicletta nel traffico urbano). Tuttavia, se il motore è un motore da corsa che genera sempre molto calore, può essere preferibile il raffreddamento ad acqua o il raffreddamento a liquido.
I motori aeronautici raffreddati ad aria possono subire un "raffreddamento shock" mentre scendono dall'altitudine di crociera prima dell'atterraggio. Durante la discesa è necessaria pochissima potenza, quindi il motore viene ridotto al minimo, generando così molto meno calore che se avesse mantenuto l'altitudine. Durante la discesa, la velocità dell'aereo aumenta, aumentando notevolmente la velocità di raffreddamento dell'aria del motore. Questi fattori possono causare la rottura della testata; Tuttavia, l'adozione di una testata raffreddata ad olio può ridurre o eliminare significativamente questo problema perché la testata è ora "riscaldata ad olio".
La lubrificazione a sbattimento è la forma base del raffreddamento dell'olio. Alcuni dei primi motori a rotazione lenta avrebbero un "cucchiaio di spruzzi" sotto l'estremità grande della biella. Questo cucchiaio si immergerà nell'olio della coppa dell'olio e poi verserà l'olio, sperando che si raffreddi e lubrifica la parte inferiore del pistone.
Vantaggi del raffreddamento dell'olio
L'olio ha un punto di ebollizione più alto dell'acqua, quindi può essere utilizzato per raffreddare oggetti a temperature pari o superiori a 100 °C. Tuttavia, il raffreddamento ad acqua pressurizzata può superare anche i 100°C.
L'olio è un isolante elettrico, quindi può essere utilizzato all'interno o a diretto contatto con apparecchiature elettriche come i trasformatori.
L'olio esiste già come lubrificante, quindi non sono necessari serbatoi, pompe o radiatori aggiuntivi per il refrigerante (anche se tutti questi progetti potrebbero dover essere più grandi di altri).
L'acqua di raffreddamento può essere corrosiva per il motore e deve contenere inibitori di corrosione/inibitori di ruggine, mentre l'olio aiuta naturalmente a prevenire la corrosione.
Svantaggi del raffreddamento dell'olio
L'olio di raffreddamento può essere limitato al raffreddamento degli oggetti a circa 200-300 °C, altrimenti l'olio potrebbe degradarsi o addirittura lasciare depositi di cenere.
L'acqua pura può evaporare o bollire, ma non si degraderà, anche se potrebbe diventare contaminata e acida.
Se è necessario aggiungere liquido refrigerante al sistema, in genere è possibile utilizzare acqua, ma l'olio potrebbe non essere necessario.
A differenza dell’acqua, l’olio può essere infiammabile.
Il calore specifico dell'acqua o dell'acqua/glicole è circa il doppio di quello dell'olio, quindi un dato volume di acqua può assorbire più calore dal motore rispetto allo stesso volume di olio.
Pertanto, se il motore continua a produrre molto calore, l'acqua potrebbe essere un refrigerante migliore, rendendolo più adatto ai motori ad alte prestazioni o da corsa.
Il radiatore dell'olio può far sì che i due mezzi fluidi con una certa differenza di temperatura realizzino uno scambio di calore, in modo da ridurre la temperatura dell'olio e garantire il normale funzionamento del sistema. Gli scambiatori di calore trasferiscono parte del calore del fluido caldo alle apparecchiature a fluido freddo, note anche come scambiatori di calore.
Il radiatore dell'olio è un'apparecchiatura di raffreddamento dell'olio molto comunemente utilizzata nel sistema idraulico e nel sistema di lubrificazione, il suo principio di funzionamento è quello di ottenere lo scambio di calore tra due fluidi con una certa differenza di temperatura, in modo da raggiungere lo scopo di ridurre la temperatura dell'olio, al fine di garantire il normale funzionamento del sistema.
Il refrigeratore è una classe di apparecchiature per lo scambio di calore, che include acqua o aria come refrigerante per rimuovere le apparecchiature di calore. Pertanto, il radiatore dell'olio è solo un tipo di scambiatore di calore, una classe grande, una classe piccola, proprio come un ventilatore, un ventilatore dell'aria condizionata.
Tra le tante tipologie di scambiatori di calore presenti sul mercato, i raffreddatori occupano una posizione importante. Perché il refrigeratore può svolgere un ruolo importante in diversi ambienti operativi e diverse condizioni di lavoro come condensazione, riscaldamento, evaporazione e recupero del calore residuo. Vale la pena ricordare che i radiatori dell'olio sono generalmente suddivisi in radiatori dell'olio raffreddati ad aria e radiatori dell'olio raffreddati ad acqua.
Innanzitutto, la dissipazione del calore del raffreddamento ad aria
La dissipazione del calore raffreddata ad aria viene raffreddata dal vento portato dal veicolo. Il cilindro raffreddato ad aria progetterà un grande dissipatore di calore e la testata progetterà una piastra riscaldante della ventola e un condotto dell'aria. Ora, molte dissipazioni del calore raffreddate ad aria sono macchine monocilindriche o macchine v2 a bassa velocità e coppia elevata. Il raffreddamento ad aria è lo standard dello scooter quotidiano, il costo del motore senza guasti del sistema di raffreddamento è basso, purché la corretta manutenzione non sia un problema di alta temperatura, ma la temperatura elevata dell'auto raffreddata ad acqua è maggiore. In breve, il raffreddamento ad aria per auto monocilindrico a bassa velocità è pienamente sufficiente, non preoccuparti dei problemi a lunga distanza.
Vantaggio del raffreddamento ad aria
Sistema di raffreddamento a zero guasti (raffreddamento naturale) I motori raffreddati ad aria costano meno e occupano meno spazio.
Difetto del raffreddamento dell'aria
Il raffreddamento ad aria è più lento rispetto ad altri metodi di dissipazione del calore ed è limitato dalla forma del motore, ad esempio, utilizza raramente il raffreddamento ad aria al centro del 4 cilindri e non può dissipare efficacemente il calore, quindi il raffreddamento ad aria è adatto solo per 2 -motori cilindrici.
La differenza specifica tra raffreddamento ad olio e ad acqua:
1, tempo di raffreddamento: poiché la velocità di raffreddamento dell'olio è inferiore a quella dell'acqua, il tempo di raffreddamento del raffreddamento dell'olio è più lungo di quello del raffreddamento dell'acqua.
2, durezza di tempra: alta raffreddata ad acqua, bassa raffreddata ad olio.
3, deformazione estinguente: raffreddamento ad acqua, raffreddamento ad olio è piccolo.
4, tendenza al cracking: raffreddamento ad acqua, raffreddamento ad olio è piccolo.
5, la profondità dello strato indurente: acqua fredda profonda, olio freddo superficiale.
6, inquinamento ambientale: l'acqua non è fondamentalmente inquinata, l'olio usato è inquinato e anche il fumo di petrolio è inquinato e potrebbero esserci rischi per la sicurezza.
7, il metodo di dissipazione del calore è diverso: l'auto raffreddata ad olio utilizza il proprio olio all'interno del motore, si collega all'esterno del motore attraverso la tubazione e quindi rifluisce all'interno del motore dopo il raffreddamento dell'olio -radiatore raffreddato, il processo è azionato dalla pompa dell'olio all'interno del motore. Questo design è più semplice del motore raffreddato ad acqua, senza la progettazione della camicia d'acqua.
L'acqua per raffreddare il motore, che è attualmente una soluzione più comune, è stata ampiamente utilizzata nelle auto/motociclette. Il principio della dissipazione del calore raffreddato ad acqua consiste nel progettare una camicia d'acqua attorno al cilindro del motore e il liquido scorre verso il radiatore del serbatoio dell'acqua per dissipare il calore attraverso l'azionamento della pompa dell'acqua e il liquido raffreddato ritorna nell'acqua camicia per ridurre la temperatura attorno al cilindro.
8, il costo e l'occupazione dello spazio sono diversi: il costo del raffreddamento ad acqua è elevato, perché il serbatoio dell'acqua esterno occupa uno spazio ampio. Il raffreddamento dell'olio ha dei limiti sulla quantità di olio motore richiesta e il radiatore dell'olio non può essere troppo grande.
