1.1 Componenti base del radiatore
Il sistema di raffreddamento del motore dell'automobile è relativamente complesso. I suoi componenti principali sono radiatore, termostato, motore del ventilatore, parabrezza e altre parti. Tra questi, il radiatore è la parte più importante del sistema di raffreddamento del motore. Quando l'auto è in funzione, il motore genera molto calore e si irradia nell'ambiente circostante. Per far funzionare normalmente il motore, la temperatura del motore deve essere raffreddata. La funzione principale del radiatore è utilizzare l'aria fredda per raffreddare il liquido di raffreddamento riscaldato dal motore. Il radiatore dell'auto è pesante, leggero e compatto. Il materiale è composto principalmente da rame e stagno. Il rame ha una buona conduttività termica e resistenza alla corrosione, ma la carenza di risorse di rame e il prezzo elevato rendono necessario migliorare il radiatore in termini di materiali e design. Il nuovo design dovrebbe cercare di garantire le prestazioni originali, ridurre il peso del radiatore, in modo che possa essere utilizzato su auto più piccole.
1.2 Forma strutturale del radiatore
Allo stato attuale, nel mio paese esistono molti tipi di strutture di radiatori, tra cui i radiatori di raffreddamento ad acqua a circolazione forzata sono principalmente suddivisi in tipo a corrente continua e tipo a corrente costante. Tra questi, il tipo a corrente continua è più ampiamente utilizzato rispetto al tipo a corrente costante. Per aumentare la superficie di dissipazione del calore della camera DC, il calore può essere dissipato efficacemente. La distribuzione verticale originale del nucleo di dissipazione del calore viene spesso modificata in una distribuzione superiore e inferiore. I radiatori a corrente costante sono difficili da disporre in alcune auto con cofano motore basso a causa delle loro grandi dimensioni, quindi le auto che utilizzano radiatori CC generalmente utilizzano disposizioni orizzontali. Le camere dell'acqua sui lati sinistro e destro sostituiscono le camere dell'acqua sui lati superiore e inferiore e il liquido di raffreddamento scorre a sinistra e a destra, il che è chiamato radiatore a corrente costante. Questo tipo di radiatore ha dimensioni maggiori e una superficie di contatto maggiore, quindi l'effetto di dissipazione del calore è migliore e il flusso d'aria è più fluido.
1.3 Forma costruttiva del pacco radiante
La parte più importante del radiatore è la massa radiante, che svolge principalmente il ruolo di dissipazione del calore del motore. Il nucleo del radiatore è costituito da piastre principali superiori e inferiori, dissipatori di calore, tubi di calore e altre parti. Grazie alla sua ampia area di dissipazione del calore, può rilasciare il calore dissipato dal motore nell'atmosfera. Inoltre, il nucleo del radiatore è realizzato in materiale eccellente ed è realizzato in metallo con materiale leggero e sottile e buona conduttività termica. Pertanto, la massa e le dimensioni del nucleo generale del radiatore sono piccole ed è possibile ottenere una superficie del radiatore più ampia e l'effettivo effetto di dissipazione del calore è notevolmente migliorato. Esistono molti tipi di nuclei del radiatore. I più comuni sul mercato sono i radiatori a cinghia tubolare e ad alette tubolari.
I radiatori a cinghia tubolare utilizzano spesso radiatori a più file. Rispetto ai radiatori a fila singola e doppia, possono fornire una maggiore superficie per la dissipazione del calore e avere un buon effetto di raffreddamento. Con il continuo sviluppo dell'industria automobilistica del mio paese, anche i motori vengono costantemente rafforzati e il calore che emettono aumenta gradualmente. Per alcuni motori con cambio automatico è spesso necessario raffreddare l'olio motore. In questo momento è necessario uno scambiatore olio-acqua per dissipare efficacemente il calore del motore. Rispetto allo stesso tipo di vettura, se l'auto utilizza un cambio manuale, spesso è necessario installare solo un tubo di raffreddamento a fila singola, mentre per alcuni motori con cambio automatico è spesso necessario installare un tubo di raffreddamento a doppia fila per soddisfare le esigenze basilari di dissipazione del calore. Il radiatore a tubo-aletta e il radiatore a cinghia tubolare hanno una composizione diversa. Il radiatore Tube-Fin è composto da numerose alette e tubi di calore. Il tubo termico e la superficie del dissipatore di calore costituiscono un condotto di dissipazione del calore per la circolazione dell'aria. Il calore viene spesso dissipato verso l'esterno attraverso il condotto superficiale, riducendo efficacemente la temperatura del motore. Questo tipo di radiatore è spesso robusto e può evitare l'intasamento di polvere e olio, con conseguenti forti vibrazioni del motore. Rispetto ad altri radiatori, il radiatore con alette tubolari ha un processo di produzione semplice, basso costo ed elevata capacità di dissipazione del calore ed è utilizzato principalmente su piccoli autobus e automobili. Altri tipi di radiatori generalmente non sono ampiamente utilizzati a causa dei loro particolari processi operativi.
2. Progettazione dei materiali dei radiatori per automobili
Quando si seleziona il materiale del radiatore, è necessario prestare attenzione alla scelta di materiali con forte resistenza alla corrosione e buone prestazioni di trasferimento del calore. Per semplificare il processo di produzione del radiatore, i materiali selezionati dovrebbero essere i migliori possibili in termini di lavorazione, effetto di formatura e prestazioni di saldatura, e la selezione dei materiali dovrebbe essere in linea con i vantaggi economici. Attualmente, l'industria automobilistica sceglie principalmente leghe di rame e materiali in rame per i radiatori. Generalmente, entro l'intervallo di resistenza consentito, per ridurre il costo del radiatore e migliorare la qualità, lo spessore del materiale del radiatore deve essere 0,045 mm. Per alcune aziende di alta qualità, lo spessore del radiatore prodotto può essere controllato a 0,025 mm. Per altre parti del radiatore, come camere d'acqua, piastre principali e altre parti, lo spessore può variare da 0,5 a 1,5 mm.
3. Sviluppo di radiatori per automobili
Mentre il paese aumenta il suo controllo sulle risorse. Il consumo di materiali in rame che devono essere utilizzati nei radiatori è in aumento. Pertanto, attualmente, i materiali dei radiatori necessitano da un lato di essere efficacemente sostituiti; d'altro canto, il tasso di utilizzo dei materiali dei radiatori dovrebbe essere migliorato per ridurre il consumo di risorse. Il materiale più adatto per sostituire il rame come materiale del radiatore è l'alluminio. Il peso specifico dell'alluminio è più leggero di quello dei materiali in rame e le sue prestazioni di trasferimento del calore sono molto maggiori di quelle di altri materiali e il costo dell'alluminio è inferiore. Pertanto, le prestazioni dei radiatori in alluminio sono sostanzialmente le stesse del rame, anche i costi di produzione sono efficacemente controllati e anche il consumo delle risorse di rame viene efficacemente soppresso. I radiatori in alluminio sono stati utilizzati in alcune marche di automobili. Con il continuo sviluppo dell'industria dei radiatori, i materiali di base comunemente utilizzati nella vita vengono utilizzati anche come parti dei radiatori. La più comune è la camera acqua del radiatore realizzata in materiale di nylon, che non è più saldata al radiatore, ma può essere completata tramite assemblaggio meccanico. Il processo di produzione è stato notevolmente ottimizzato. Attualmente in molte automobili sono stati utilizzati radiatori con struttura in rame-plastica e radiatori con struttura in alluminio-plastica. Alcuni paesi sviluppati in Europa e negli Stati Uniti hanno condotto ricerche approfondite sui radiatori a nastro a doppio tubo corrugato. E nel settore dei radiatori, le sue prestazioni e qualità sotto tutti gli aspetti hanno ricevuto buoni feedback. Questa tecnologia viene continuamente ampliata. Credo che verrà immesso sul mercato nel prossimo futuro e lo sviluppo futuro dell'industria dei radiatori automobilistici sarà migliore.
IV. Conclusione
Con la continua accelerazione del ritmo di vita, al fine di ottenere trasporti più convenienti, l'industria automobilistica è stata continuamente sviluppata. È estremamente necessario condurre ricerche approfondite sulle parti automobilistiche. Questo articolo analizza principalmente la composizione di base e la forma strutturale del radiatore e la forma strutturale del nucleo. E in combinazione con l'attuale tutela dell'ambiente ecologico e dell'economia, vengono confrontati i materiali del radiatore. Nell'attuale situazione di sviluppo del mercato, viene analizzata la direzione di sviluppo del radiatore. Spero che possa aiutare la progettazione e lo sviluppo futuro dei radiatori automobilistici.
