Radiátory sú výmenníky tepla používané na chladenie spaľovacích motorov najmä v automobiloch, ale aj v lietadlách s piestovým motorom, železničných lokomotívach, motocykloch, stacionárnych generátoroch alebo pri akomkoľvek podobnom použití takéhoto motora.
Spaľovacie motory sú často chladené cirkuláciou kvapaliny nazývanej chladiaca kvapalina motora cez blok motora a hlavu valca, kde sa ohrieva, potom cez chladič, kde stráca teplo do atmosféry, a potom sa vracia do motora. Chladiaca kvapalina motora je zvyčajne na vodnej báze, ale môže to byť aj olej. Bežne sa používa vodné čerpadlo, ktoré núti chladiacu kvapalinu motora cirkulovať, a tiež axiálny ventilátor[1], ktorý tlačí vzduch cez chladič.
Automobily a motocykle [upraviť] Chladiaca kvapalina sa nalieva do chladiča automobilu
V automobiloch a motocykloch s kvapalinou chladeným spaľovacím motorom je chladič spojený s kanálmi prechádzajúcimi motorom a hlavou valcov, cez ktoré je čerpaná kvapalina (chladiaca kvapalina) čerpaná čerpadlom chladiacej kvapaliny. Touto kvapalinou môže byť voda (v klimatických podmienkach, kde je nepravdepodobné, že by voda zamrzla), ale častejšie ide o zmes vody a nemrznúcej zmesi v pomeroch vhodných pre podnebie. Samotná nemrznúca zmes je zvyčajne etylénglykol alebo propylénglykol (s a
malé množstvo inhibítora korózie).
Typický automobilový chladiaci systém obsahuje:
· séria galérií zaliatych do bloku motora a hlavy valcov, obklopujúcich spaľovacie komory cirkulujúcou kvapalinou na odvádzanie tepla;
· chladič pozostávajúci z mnohých malých rúrok vybavených plástom rebier na rýchle odvádzanie tepla, ktorý prijíma a ochladzuje horúcu kvapalinu z motora;
· vodné čerpadlo, zvyčajne odstredivého typu, na cirkuláciu chladiacej kvapaliny cez systém;
· termostat na reguláciu teploty zmenou množstva chladiacej kvapaliny prúdiacej do chladiča;
· ventilátor na nasávanie studeného vzduchu cez chladič.
Pri spaľovacom procese vzniká veľké množstvo tepla. Ak by sa teplo nekontrolovane zvýšilo, došlo by k detonácii a komponenty mimo motora by zlyhali v dôsledku nadmernej teploty. Aby sa zabránilo tomuto efektu, chladiaca kvapalina cirkuluje cez motor, kde absorbuje teplo. Akonáhle sa chladiaca kvapalina absorbuje
teplo z motora ďalej prúdi do chladiča. Radiátor prenáša teplo z chladiacej kvapaliny do prechádzajúceho vzduchu.
Radiátory sa tiež používajú na chladenie kvapalín automatickej prevodovky, chladiva klimatizácie, nasávaného vzduchu a niekedy aj na chladenie motorového oleja alebo kvapaliny posilňovača riadenia. Chladič je zvyčajne namontovaný v polohe, kde prijíma prúdenie vzduchu z pohybu vozidla dopredu, napríklad za prednou mriežkou. Ak sú motory namontované v strede alebo vzadu, je bežné namontovať chladič za prednú mriežku, aby sa dosiahlo dostatočné prúdenie vzduchu, aj keď to vyžaduje dlhé potrubia chladiacej kvapaliny. Alternatívne môže chladič čerpať vzduch z prúdenia cez hornú časť vozidla alebo z bočnej mriežky. Pri dlhých vozidlách, ako sú autobusy, je bočné prúdenie vzduchu najbežnejšie pre chladenie motora a prevodovky a horné prúdenie vzduchu najčastejšie pre chladenie klimatizácie. Konštrukcia chladiča[upraviť]Automobilové chladiče sú konštruované z dvojice kovových alebo plastových zberných nádrží spojených jadro s mnohými úzkymi priechodmi, ktoré poskytujú veľkú plochu v pomere k objemu. Toto jadro je zvyčajne vyrobené z naskladaných vrstiev kovového plechu, lisovaného do kanálov a spájkovaného alebo spájkovaného dohromady. Po mnoho rokov sa radiátory vyrábali z mosadzných alebo medených jadier spájkovaných s mosadznými hlavicami. Moderné radiátory majú hliníkové jadrá a často šetria peniaze a hmotnosť použitím plastových hlavíc s tesnením. Táto konštrukcia je náchylnejšia na poruchy a menej ľahko opraviteľná ako tradičné materiály.
Skoršou konštrukčnou metódou bol voštinový radiátor. Okrúhle rúrky boli na svojich koncoch nakliesnené do šesťuholníkov, potom naskladané na seba a spájkované. Keďže sa dotýkali iba na svojich koncoch, vytvorilo sa to, čo sa v skutočnosti stalo pevnou vodnou nádržou s mnohými vzduchovými rúrkami cez ňu.[2]
Niektoré veterány používajú jadrá chladiča vyrobené zo stočenej rúrky, čo je menej efektívna, ale jednoduchšia konštrukcia.