Jádro ohřívače - Heater core
Ohřívač jádro je chladič -jako zařízení používané v zahřívání kabinu vozidla . Horká chladicí kapalina z motoru vozidla prochází trubkou vinutí jádra, výměníkem tepla mezi chladicí kapalinou a vzduchem v kabině. Žebra připojená k trubkám jádra slouží ke zvětšení povrchové plochy pro přenos tepla na vzduch, který je kolem nich vytlačován ventilátorem, čímž se ohřívá prostor pro cestující.
Jak to funguje
Spalovací motor ve většině vozidel a nákladních vozidel je chlazen vodou a nemrznoucí směs, která cirkuluje motor a chladič pomocí vodního čerpadla , tak aby otopné těleso , aby teplo motoru do atmosféry. Část této chladicí kapaliny může být odváděna přes jádro topení, aby dodala trochu tepla motoru do kabiny nebo upravila teplotu upraveného vzduchu.
Topné jádro je malý chladič umístěný pod palubní deskou vozidla a sestává z vodivých hliníkových nebo mosazných trubek s chladicími žebry pro zvětšení povrchové plochy. Horká chladicí kapalina procházející jádrem topení vydává teplo před návratem do chladicího okruhu motoru.
Ventilátor s kotvou nakrátko z ventilační systém sil vzduchu vozidla skrz topné jádro pro přenos tepla z chladicí kapaliny do kabiny vzduchu, který je směrován do vozidla přes otvory na různých místech.
Řízení
Jakmile se motor zahřeje, udržuje chladicí kapalina termostatem víceméně konstantní teplotu . Teplota vzduchu vstupujícího do interiéru vozidla může být regulována pomocí ventilu omezujícího množství chladicí kapaliny, která prochází jádrem topení. Další metodou je blokování topného jádra dveřmi, které úplně směruje část (nebo celý) přiváděného vzduchu kolem jádra topného tělesa, takže se nezahřívá (nebo znovu zahřívá, pokud je aktivní kompresor klimatizace ). Některá auta používají kombinaci těchto systémů.
Jednodušší systémy umožňují řidiči ovládat ventil nebo dveře přímo (obvykle pomocí otočného knoflíku nebo páky). Složitější systémy používají kombinaci elektromechanických akčních členů a termistorů k ovládání ventilu nebo dveří k dodávání vzduchu při přesné hodnotě teploty vybrané uživatelem.
Automobily s funkcí dvojí klimatizace (umožňující každému řidiči a spolujezdci nastavit jinou teplotu) mohou používat topné jádro rozdělené na dvě části, kde topným jádrem na obou stranách protéká různé množství chladicí kapaliny, aby se dosáhlo požadovaného vytápění.
Klimatizace
V automobilu vybaveném klimatizací , venkovním vzduchem nebo vzduchem v kabině, pokud je recirkulační klapka nastavena tak, aby uzavřela vnější vzduchové kanály, je nejprve, často po filtrování vzduchovým filtrem v kabině, vháněna přes cívku výparníku klimatizace. Lze to považovat za topné jádro naplněné velmi studenou kapalinou, která prochází fázovou změnou na plyn (odpařování), což je proces, který spíše ochlazuje než ohřívá příchozí vzduch. Aby se dosáhlo požadované teploty, může být přiváděný vzduch nejprve ochlazen klimatizací a poté znovu ohříván ohřívacím jádrem. Ve vozidle vybaveném manuálním ovládáním topení a kompresoru klimatizace pomocí obou systémů společně odvlhčíte vzduch v kabině, protože cívka výparníku odvádí ze vzduchu vlhkost v důsledku kondenzace. To může mít za následek zvýšení úrovně komfortu vzduchu uvnitř vozidla. Systémy automatické regulace teploty mohou nejlépe postupovat při regulaci provozu kompresoru, rozsahu opětovného ohřevu a rychlosti dmychadla v závislosti na venkovní teplotě, vnitřní teplotě a hodnotě teploty vzduchu v kabině nebo na rychlém odtávání požadovaném uživatelem.
Funkce chlazení motoru
Jelikož jádro topení chladí vyhřívané chladicí médium z motoru přenosem jeho tepla na vzduch v kabině, může také působit jako pomocný chladič motoru. Pokud chladič nefunguje správně, může obsluha zapnout teplo (společně s ventilátorem kabiny umístěným na plnou rychlost a otevřenými okny) v kabině cestujícího, což má za následek určitý chladicí účinek na přehřátou chladicí kapalinu motoru. Tato myšlenka funguje pouze do určité míry, protože jádro ohřívače není dostatečně velké ani prochází dostatečným množstvím studeného vzduchu, aby významně ochladilo velké množství chladicí kapaliny.
Možné problémy
Jádro ohřívače je tvořeno malým potrubím, které má mnoho ohybů. Pokud není chladicí systém propláchnut nebo pokud není pravidelně měněna chladicí kapalina, může dojít k ucpání potrubí. Pokud dojde k ucpání, jádro topného tělesa nebude fungovat správně. Pokud je průtok chladicí kapaliny omezen, dojde k zablokování topného výkonu nebo dokonce jeho úplné ztrátě, pokud dojde k zablokování jádra topného tělesa. Regulační ventily se také mohou ucpat nebo uváznout. Pokud se místo regulačního ventilu používají jako způsob ovládání množství ohřevu vzduchu směšovací dveře, mohou se samotné dveře nebo jejich ovládací mechanismus zaseknout v důsledku tepelné roztažnosti . Pokud je klimatizační jednotka automatická, mohou také selhat akční členy.
Dalším možným problémem je netěsnost v jednom ze spojení s jádrem ohřívače. To může být nejprve patrné podle vůně ( ethylenglykol je široce používán jako chladivo a má sladkou vůni); může to také způsobit (poněkud mastné) zamlžení čelního skla nad větracím otvorem ohřívače čelního skla. Glykol může také prosakovat přímo do automobilu a způsobit mokré čalounění nebo koberce.
Elektrolýza může způsobit nadměrnou korozi vedoucí k prasknutí jádra topného tělesa. Chladicí kapalina vystříkne přímo do prostoru pro cestující a poté bude následovat bíle zbarvený kouř, což představuje značné riziko jízdy.
Protože jádro topného tělesa je obvykle umístěno pod palubní deskou uvnitř vozidla a je uzavřeno ve vedení ventilačního systému, vyžaduje její údržba často demontáž velké části palubní desky, což může být náročné na pracovní sílu a tudíž nákladné.
Jelikož jádro topení spoléhá na teplo chladicí kapaliny, aby zahřálo vzduch v kabině, nezačne pracovat, dokud se chladicí kapalina motoru dostatečně neohřeje. Tento problém lze vyřešit vybavením vozidla systémem přídavného topení , který může buď používat elektřinu, nebo spalovat palivo vozidla, aby rychle uvedl chladicí kapalinu motoru na provozní teploty.
Vzduchem chlazené motory
Motory, které nemají systém vodního chlazení, nemohou vytápět kabinu pomocí topného jádra; jednou alternativou je vedení vzduchu kolem (velmi horkého) sběrného výfukového potrubí motoru a poté do interiéru vozidla. Regulace teploty je dosažena smícháním s nevyhřátým venkovním vzduchem. Vzduchem chlazené motory Volkswagen používají tuto metodu. V závislosti na konstrukci to může způsobit bezpečnostní problém, kdy netěsnost ve výfukovém systému začne naplňovat kabinu cestujících smrtícími výpary.
Znovu použít pro jiné účely
Tepelná jádra automobilů se také používají pro projekty „udělej si sám“, například pro chlazení domácích kapalných chladicích systémů pro počítače .
Viz také
- Chlazení vzduchem
- Chlazení spalovacího motoru
- Chladič (chlazení motoru)
- Radiátor (topení)
- Vodní chlazení