Radiatorer er varmevekslere som brukes til å kjøle forbrenningsmotorer, hovedsakelig i biler, men også i stempeldrevne fly, jernbanelokomotiver, motorsykler, stasjonære produksjonsanlegg eller lignende bruk av en slik motor.
Forbrenningsmotorer kjøles ofte ved å sirkulere en væske kalt motorkjølevæske gjennom motorblokken, og sylinderhodet der den varmes opp, deretter gjennom en radiator hvor den mister varme til atmosfæren, og deretter returnert til motoren. Motorkjølevæsken er vanligvis vannbasert, men kan også være olje. Det er vanlig å bruke en vannpumpe for å tvinge motorkjølevæsken til å sirkulere, og også for en aksialvifte[1] for å tvinge luft gjennom radiatoren.
Biler og motorsykler[rediger] Kjølevæske som helles inn i radiatoren til en bil
I biler og motorsykler med en væskekjølt forbrenningsmotor er en radiator koblet til kanaler som går gjennom motoren og sylinderhodet, gjennom hvilke en væske (kjølevæske) pumpes av en kjølevæskepumpe. Denne væsken kan være vann (i klima der det er usannsynlig at vann fryser), men er mer vanlig en blanding av vann og frostvæske i proporsjoner som passer til klimaet. Selve frostvæsken er vanligvis etylenglykol eller propylenglykol (med en
liten mengde korrosjonsinhibitor).
Et typisk bilkjølesystem omfatter:
· en serie gallerier støpt inn i motorblokken og sylinderhodet, som omgir forbrenningskamrene med sirkulerende væske for å frakte bort varme;
· en radiator, bestående av mange små rør utstyrt med en honningkake av finner for å spre varme raskt, som mottar og kjøler varm væske fra motoren;
· en vannpumpe, vanligvis av sentrifugaltypen, for å sirkulere kjølevæsken gjennom systemet;
· en termostat for å kontrollere temperaturen ved å variere mengden kjølevæske som går til radiatoren;
· en vifte for å trekke kald luft gjennom radiatoren.
Forbrenningsprosessen produserer en stor mengde varme. Hvis varmen ble tillatt å øke ukontrollert, ville detonasjon oppstå, og komponenter utenfor motoren ville svikte på grunn av for høy temperatur. For å bekjempe denne effekten sirkuleres kjølevæske gjennom motoren hvor den absorberer varme. Når kjølevæsken absorberer
varmen fra motoren fortsetter strømmen til radiatoren. Radiatoren overfører varme fra kjølevæsken til den passerende luften.
Radiatorer brukes også til å kjøle ned automatgiroljer, klimaanleggs kjølemiddel, inntaksluft, og noen ganger til å kjøle ned motorolje eller servostyringsvæske. En radiator er vanligvis montert i en posisjon der den mottar luftstrøm fra kjøretøyets bevegelse fremover, for eksempel bak en frontgrill. Der motorer er midt- eller bakmontert, er det vanlig å montere radiatoren bak en frontgrill for å oppnå tilstrekkelig luftstrøm, selv om dette krever lange kjølevæskerør. Alternativt kan radiatoren trekke luft fra strømmen over toppen av kjøretøyet eller fra en sidemontert grill. For lange kjøretøy, som busser, er sideluftstrøm mest vanlig for motor- og transmisjonskjøling og toppluftstrøm mest vanlig for klimaanleggskjøling. Radiatorkonstruksjon[rediger] Bilradiatorer er konstruert av et par topptanker i metall eller plast, koblet sammen med en kjerne med mange smale passasjer, noe som gir et høyt overflateareal i forhold til volum. Denne kjernen er vanligvis laget av stablede lag av metallplate, presset for å danne kanaler og loddet eller loddet sammen. I mange år ble radiatorer laget av messing- eller kobberkjerner loddet til messinghoder. Moderne radiatorer har aluminiumskjerner, og sparer ofte penger og vekt ved å bruke plasthoder med pakninger. Denne konstruksjonen er mer utsatt for feil og mindre lett å reparere enn tradisjonelle materialer.
En tidligere byggemetode var honeycomb-radiatoren. Runde rør ble smidd til sekskanter i endene, deretter stablet sammen og loddet. Ettersom de bare rørte ved endene, dannet dette det som faktisk ble en solid vanntank med mange luftrør gjennom seg.[2]
Noen veteranbiler bruker radiatorkjerner laget av kveilrør, en mindre effektiv, men enklere konstruksjon.
