หม้อน้ำรถยนต์ประกอบด้วยสามส่วน: ห้องทางเข้า ห้องทางออก และแกนหม้อน้ำ สารหล่อเย็นจะไหลภายในแกนหม้อน้ำ และอากาศจะไหลออกนอกหม้อน้ำ สารหล่อเย็นที่ร้อนจะเย็นตัวลงเมื่อกระจายความร้อนออกไปในอากาศ ในขณะที่อากาศเย็นจะร้อนขึ้นโดยการดูดซับความร้อนที่ปล่อยออกมาจากสารหล่อเย็น
ตามทิศทางการไหลของสารหล่อเย็นในหม้อน้ำ หม้อน้ำสามารถแบ่งออกเป็นสองประเภท: การไหลตามยาวและการไหลข้าม
ตามโครงสร้างของแกนหม้อน้ำ หม้อน้ำสามารถแบ่งออกเป็นแกนระบายความร้อนแบบท่อ แกนระบายความร้อนแบบท่อ และแกนหม้อน้ำแบบแผ่น
หม้อน้ำรถยนต์มีอยู่ 2 ประเภทหลักๆ ได้แก่ อะลูมิเนียมและทองแดง โดยแบบแรกสำหรับรถยนต์นั่งทั่วไป และแบบหลังสำหรับรถยนต์เพื่อการพาณิชย์ขนาดใหญ่
วัสดุหม้อน้ำรถยนต์และเทคโนโลยีการผลิตกำลังพัฒนาอย่างรวดเร็ว หม้อน้ำอลูมิเนียมมีข้อได้เปรียบที่ชัดเจนในด้านวัสดุน้ำหนักเบา ในด้านรถยนต์และยานพาหนะเบาค่อยๆ แทนที่หม้อน้ำทองแดงในเวลาเดียวกัน เทคโนโลยีการผลิตหม้อน้ำทองแดงและกระบวนการได้รับการพัฒนาอย่างมาก หม้อน้ำทองแดงประสานในรถยนต์นั่งส่วนบุคคล เครื่องจักรก่อสร้าง หนัก รถบรรทุกและข้อดีของหม้อน้ำเครื่องยนต์อื่นๆ นั้นชัดเจน หม้อน้ำรถยนต์ต่างประเทศส่วนใหญ่เป็นหม้อน้ำอะลูมิเนียมซึ่งส่วนใหญ่มาจากมุมมองของการปกป้องสิ่งแวดล้อม (โดยเฉพาะในยุโรปและสหรัฐอเมริกา) ในรถยนต์ยุโรปรุ่นใหม่ สัดส่วนของหม้อน้ำอะลูมิเนียมโดยเฉลี่ยอยู่ที่ 64% จากมุมมองของการพัฒนาการผลิตหม้อน้ำรถยนต์ในประเทศจีน หม้อน้ำอลูมิเนียมที่ผลิตโดยการเชื่อมจะค่อยๆเพิ่มขึ้น หม้อน้ำทองแดงแบบประสานยังใช้ในรถโดยสาร รถบรรทุก และอุปกรณ์วิศวกรรมอื่นๆ อีกด้วย
1. หลักการทำงานของหม้อน้ำรถยนต์
หม้อน้ำรถยนต์ใช้ระบบระบายความร้อนด้วยการไหลเวียนของน้ำ เมื่อเครื่องยนต์กำลังทำงาน ปั๊มจะดึงน้ำเข้าสู่หม้อน้ำ น้ำไหลผ่านชิปหม้อน้ำและไหลเวียนผ่านท่อน้ำเพื่อดูดซับความร้อนที่เกิดจากเครื่องยนต์ จากนั้นพัดลมจะบังคับให้น้ำเย็นลง ซึ่งจะช่วยระบายความร้อนออกจากรถ
พัดลมระบายความร้อนของรถยนต์ส่วนใหญ่จะใช้สำหรับการกระจายความร้อนของเครื่องยนต์และการกระจายความร้อนของน้ำหล่อเย็นเพื่อให้แน่ใจว่าเครื่องยนต์จะไม่ทำงานล้มเหลวเนื่องจากอุณหภูมิสูง เครื่องยนต์ของรถยนต์จะต้องได้รับการระบายความร้อนอย่างเหมาะสมในสภาพแวดล้อมการทำงานที่มีอุณหภูมิสูงเพื่อให้เครื่องยนต์ทำงานได้ในอุณหภูมิที่เหมาะสม เพื่อตอบสนองความต้องการด้านประสิทธิภาพการทำงานที่ดี ความทนทาน และการปล่อยไอเสียของเครื่องยนต์ ระบบระบายความร้อนของเครื่องยนต์มีบทบาทสำคัญในที่นี่ ประกอบด้วยพัดลมระบายความร้อน ถังเก็บน้ำ เทอร์โมสตัท และส่วนประกอบอื่นๆ เป็นหลัก
หม้อน้ำอยู่ในระบบระบายความร้อนรถยนต์ และหม้อน้ำในระบบระบายความร้อนด้วยน้ำของเครื่องยนต์ประกอบด้วยสามส่วน: ห้องทางเข้า ห้องทางออก แผ่นหลัก และแกนหม้อน้ำ
สารหล่อเย็นเคลื่อนที่ในแกนหม้อน้ำ และอากาศจะไหลผ่านกระบวนการภายนอกแกนหม้อน้ำ สารหล่อเย็นร้อนจะถูกระบายความร้อนโดยการกระจายความร้อนสู่อากาศ และอากาศเย็นจะถูกทำให้ร้อนโดยการกระจายความร้อนจากสารหล่อเย็น ดังนั้นหม้อน้ำจึงเป็นตัวแลกเปลี่ยนความร้อน
หม้อน้ำเป็นส่วนหลักของระบบทำความเย็นเพื่อปกป้องเครื่องยนต์จากความเสียหายที่เกิดจากความร้อนสูงเกินไป หลักการของหม้อน้ำคือการใช้ลมเย็นเพื่อลดอุณหภูมิน้ำหล่อเย็นจากเครื่องยนต์ในหม้อน้ำ หม้อน้ำมีส่วนประกอบหลักสองส่วน ได้แก่ แผ่นหม้อน้ำซึ่งประกอบด้วยท่อแบนขนาดเล็ก และถังน้ำล้น (ด้านบน ด้านล่าง หรือด้านข้างของแผ่นหม้อน้ำ)
เพื่อหลีกเลี่ยงไม่ให้ความร้อนสูงเกินไปเพื่อให้มั่นใจถึงผลการทำความเย็น ส่วนประกอบรอบๆ ห้องเผาไหม้ (ปลอกสูบ ฝาสูบ วาล์ว ฯลฯ) จะต้องได้รับการระบายความร้อนอย่างเหมาะสม ระบบระบายความร้อนรถยนต์ประกอบด้วยหม้อน้ำ เทอร์โมสตัท ปั๊มน้ำ ช่องน้ำถัง ช่องน้ำฝาสูบ พัดลม และอื่น ๆ หม้อน้ำมีหน้าที่ในการระบายความร้อนของน้ำหมุนเวียน ท่อน้ำและแผงระบายความร้อนทำจากอลูมิเนียม ท่อน้ำอลูมิเนียมทำจากรูปทรงแบน แผงระบายความร้อนเป็นลอนหันหน้าไปทางประสิทธิภาพการกระจายความร้อน นโยบายเป้าหมายการติดตั้งตั้งฉากกับ นโยบายเป้าหมายของกิจกรรมทางอากาศ ความต้านทานลมควรมีขนาดเล็ก ประสิทธิภาพการทำความเย็นควรสูง
สารหล่อเย็นเคลื่อนที่ในแกนหม้อน้ำ และอากาศจะไหลผ่านกระบวนการภายนอกแกนหม้อน้ำ สารหล่อเย็นร้อนจะถูกระบายความร้อนโดยการกระจายความร้อนสู่อากาศ และอากาศเย็นจะถูกทำให้ร้อนโดยการกระจายความร้อนจากสารหล่อเย็น ดังนั้นหม้อน้ำจึงเป็นตัวแลกเปลี่ยนความร้อน
2. โครงสร้างส่วนประกอบหม้อน้ำรถยนต์
หม้อน้ำรถยนต์ประกอบด้วยส่วนประกอบพื้นฐานสี่ส่วน ได้แก่ ชิป กล่อง พัดลม และระบบท่อ ชิปมีบทบาทในการถ่ายเทความร้อนเป็นหลัก และกล่องจะใช้เป็นตำแหน่งคงที่ในการติดตั้งชิปและปกป้องชิป พัดลมจะจ่ายอากาศเพียงพอสำหรับการระบายความร้อนตามความจำเป็น และระบบท่อจะเชื่อมต่อส่วนประกอบทั้งหมดที่จำเป็นสำหรับหม้อน้ำรถยนต์เป็นหลัก
เครื่องยนต์สันดาปภายในจะร้อนมากเมื่อทำงาน และเนื่องจากชิ้นส่วนโลหะจำนวนมากเคลื่อนที่อย่างรวดเร็วและเสียดสีกันภายในเครื่องยนต์ การเสียดสีทั้งหมดนี้ทำให้เกิดความร้อนสูง เครื่องยนต์จึงต้องอาศัยสารหล่อเย็นเพื่อรักษาความเย็นของชิ้นส่วนเหล่านี้ จึงไม่ร้อนเกินไป แต่ไม่เพียงแต่สารหล่อเย็นจะคงความเย็นไว้เท่านั้น ความร้อนจากชิ้นส่วนโลหะจะถูกถ่ายโอนไปยังสารหล่อเย็น วิธีเดียวที่สารหล่อเย็นสามารถขจัดความร้อนนี้ได้คือผ่านวงจรหม้อน้ำ ซึ่งมีหน้าที่นำความร้อนนี้ออกจากสารหล่อเย็นและใส่ เข้าไปในอากาศที่พัดลมเป่าเข้ามา จากนั้นสารหล่อเย็นจะหมุนเวียนกลับเข้าสู่เครื่องยนต์ และทำให้ชิ้นส่วนเย็นลงอีกครั้ง 3. เกี่ยวกับหม้อน้ำระบบระบายความร้อนด้วยน้ำในรถยนต์: รถยนต์จำนวนมากใช้อุปกรณ์ระบายความร้อนด้วยน้ำเพื่อทำให้เครื่องยนต์เย็นลง ระบบระบายความร้อนด้วยน้ำของเครื่องยนต์ส่วนใหญ่ประกอบด้วยปั๊มน้ำ หม้อน้ำ พัดลมระบายความร้อน เทอร์โมสตัท ตัวถังเครื่องยนต์ และแจ็คเก็ตน้ำในฝาสูบ เค้าโครงหม้อน้ำรถยนต์ยังปรับให้เข้ากับการพัฒนาใหม่อย่างต่อเนื่อง แกนกลางของหม้อน้ำแบบท่อประกอบด้วยท่อทำความเย็นและตัวระบายความร้อนบางๆ จำนวนมาก และตัวระบายความร้อนโลหะจำนวนมากวางอยู่บนแจ็คเก็ตของท่อทำความเย็นเพื่อเพิ่มพื้นที่กระจายความร้อนและความแข็งและความแข็งแรงของหม้อน้ำเอง ปล่อยให้น้ำหล่อเย็นไหล, น้ำหล่อเย็นเป็นตัวกลาง, การถ่ายเทความร้อนจากชิ้นส่วนไปยังน้ำหล่อเย็นโดยอาศัยการไหลของน้ำหล่อเย็นเพื่อส่งความร้อนออกไปแล้วกระจายสู่บรรยากาศเพื่อให้อุณหภูมิของเครื่องยนต์ลดลง และน้ำหล่อเย็นจะไหลกลับไปยังชิ้นส่วนที่ได้รับความร้อน ดังนั้นการแลกเปลี่ยนความร้อนระหว่างสารหล่อเย็นกับอากาศและแผงระบายความร้อนจึงเสร็จสิ้น ความร้อนจะถูกดูดซับ และความร้อนจะถูกถ่ายโอนไปยังระยะไกลด้วยวิธีการต่างๆ เช่น อากาศในแชสซี จากนั้นแชสซีจะถ่ายเทความร้อนเหล่านี้ อากาศออกไปด้านนอกของแชสซี จึงช่วยกระจายความร้อนของรถให้สมบูรณ์
3. การจำแนกประเภทของหม้อน้ำรถยนต์
ตามประเด็นด้านวัสดุ หม้อน้ำรถยนต์สามารถจำแนกได้เป็นหม้อน้ำทองแดง อลูมิเนียม และพลาสติก ตามโหมดการไหลเวียนของสารหล่อเย็นสามารถแบ่งออกเป็นหม้อน้ำระบายความร้อนด้วยน้ำและระบายความร้อนด้วยอากาศได้ ตามตำแหน่งการกระจายความร้อนสามารถแบ่งออกเป็นหม้อน้ำหน้าและหม้อน้ำหลัง
4. บทบาทของหม้อน้ำรถยนต์
หม้อน้ำรถยนต์มีบทบาทในการกระจายความร้อนเป็นหลัก โดยถ่ายเทความร้อนที่เกิดจากเครื่องยนต์ไปยังหม้อน้ำรถยนต์ผ่านระบบหมุนเวียนของน้ำ และระบายความร้อนผ่านการไหลของอากาศ เพื่อรักษาอุณหภูมิการทำงานปกติของเครื่องยนต์ ในขณะเดียวกันหม้อน้ำยังป้องกันไม่ให้เครื่องยนต์ร้อนเกินไปและทำให้เกิดความเสียหายอีกด้วย
หน้าที่ของฝาหม้อน้ำคือการปิดผนึกระบบน้ำหล่อเย็นและปรับแรงดันการทำงานของระบบ ขณะที่เครื่องยนต์ทำงาน อุณหภูมิของน้ำหล่อเย็นจะค่อยๆ เพิ่มขึ้น ความดันในระบบทำความเย็นเพิ่มขึ้นเนื่องจากการขยายตัวของปริมาตรน้ำหล่อเย็น เมื่อความดันเกินค่าที่กำหนดไว้ วาล์วแรงดันจะเปิดขึ้น และส่วนหนึ่งของสารหล่อเย็นจะไหลลงในถังชดเชยผ่านท่อน้ำล้น เพื่อป้องกันไม่ให้สารหล่อเย็นขยายตัวและทำให้หม้อน้ำแตก เมื่อดับเครื่องยนต์ อุณหภูมิของน้ำหล่อเย็นจะลดลงและความดันในระบบทำความเย็นก็ลดลงเช่นกัน เมื่อความดันลดลงต่ำกว่าความดันบรรยากาศและมีสุญญากาศ วาล์วสุญญากาศจะเปิดขึ้น และสารหล่อเย็นในถังที่ได้รับการชดเชยจะไหลกลับไปยังหม้อน้ำบางส่วน ซึ่งสามารถหลีกเลี่ยงไม่ให้หม้อน้ำถูกบดอัดด้วยแรงดันบรรยากาศ
บทบาทตรงที่สุดคือ "การกระจายความร้อน" ชื่อสามารถคิดความหมายของคำได้ หม้อน้ำและถังน้ำใช้ร่วมกันเป็นอุปกรณ์กระจายความร้อนของรถยนต์ ในส่วนของวัสดุ โลหะไม่ทนต่อการกัดกร่อน จึงควรหลีกเลี่ยงการสัมผัสกับสารละลายที่มีฤทธิ์กัดกร่อน เช่น กรด และด่าง เพื่อหลีกเลี่ยงความเสียหาย เมื่อเติมน้ำลงในหม้อน้ำรถยนต์ควรเปิดฝาถังน้ำอย่างช้าๆ และร่างกายของเจ้าของและผู้ปฏิบัติงานอื่น ๆ ควรอยู่ห่างจากช่องเติมน้ำให้มากที่สุดเพื่อไม่ให้เกิดแผลไหม้ที่เกิดจากแรงดันสูงและสูง อุณหภูมิน้ำมันและก๊าซที่ปล่อยน้ำออก
