Χρήση
Η ψύξη λαδιού χρησιμοποιείται συνήθως για την ψύξη κινητήρων μοτοσικλετών υψηλής απόδοσης που δεν είναι υγρόψυκτοι. Συνήθως, ο κύλινδρος διατηρείται αερόψυκτος με παραδοσιακό τρόπο μοτοσικλέτας, αλλά η κυλινδροκεφαλή επωφελείται από την πρόσθετη ψύξη. Δεδομένου ότι υπάρχει ήδη ένα σύστημα κυκλοφορίας λαδιού διαθέσιμο για λίπανση, αυτό το λάδι διοχετεύεται επίσης με σωλήνες στην κυλινδροκεφαλή και χρησιμοποιείται ως υγρό ψυκτικό. Η ψύξη λαδιού απαιτεί πρόσθετη χωρητικότητα λαδιού, μεγαλύτερη ροή αντλίας και ψυγείο λαδιού (ή μεγαλύτερο ψυγείο από το κανονικό) σε σύγκριση με ένα σύστημα λαδιού που χρησιμοποιείται μόνο για λίπανση.
Εάν η ψύξη του αέρα αποδεικνύεται επαρκής για το μεγαλύτερο μέρος του χρόνου λειτουργίας (όπως ένας κινητήρας αεροσκάφους κατά την πτήση ή μια μοτοσικλέτα σε κίνηση), τότε η ψύξη λαδιού είναι ο ιδανικός τρόπος για να αντεπεξέλθετε σε εκείνες τις στιγμές που απαιτείται πρόσθετη ψύξη (όπως η τροχοδρόμηση ενός κινητήρα αεροσκαφών πριν την απογείωση ή μια μοτοσικλέτα σε μποτιλιάρισμα στην πόλη). Ωστόσο, εάν ο κινητήρας είναι ένας αγωνιστικός κινητήρας που παράγει πάντα πολλή θερμότητα, τότε μπορεί να είναι προτιμότερη η υδρόψυξη ή η υγρή ψύξη.
Οι αερόψυκτοι αεροκινητήρες ενδέχεται να υποστούν «ψύξη κλονισμού» καθώς κατεβαίνουν από το ύψος πλεύσης πριν από την προσγείωση. Κατά την κάθοδο, απαιτείται πολύ λίγη ισχύς, επομένως ο κινητήρας σβήνει, παράγοντας πολύ λιγότερη θερμότητα από ό,τι αν είχε διατηρηθεί σε υψόμετρο. Κατά την κάθοδο, η ταχύτητα αέρα του αεροσκάφους αυξάνεται, αυξάνοντας κατά πολύ τον ρυθμό ψύξης του αέρα του κινητήρα. Αυτοί οι παράγοντες μπορεί να προκαλέσουν ρωγμές στην κυλινδροκεφαλή. Ωστόσο, η υιοθέτηση μιας κεφαλής κυλίνδρου που ψύχεται με λάδι μπορεί να μειώσει ή να εξαλείψει σημαντικά αυτό το πρόβλημα επειδή η κυλινδροκεφαλή πλέον «θερμαίνεται με λάδι».
Η λίπανση με πιτσιλίσματα είναι η βασική μορφή ψύξης λαδιού. Ορισμένοι πρώιμοι κινητήρες με αργή στροφή θα έχουν ένα "κουτάλι πιτσιλίσματος" κάτω από το μεγάλο άκρο της μπιέλας. Αυτό το κουτάλι θα βουτήξει στο λάδι της λεκάνης λαδιού και στη συνέχεια θα αδειάσει το λάδι, ελπίζοντας να κρυώσει και να λιπάνει την κάτω πλευρά του εμβόλου.
Πλεονεκτήματα ψύξης λαδιού
Το λάδι έχει υψηλότερο σημείο βρασμού από το νερό, επομένως μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την ψύξη αντικειμένων σε θερμοκρασίες 100 °C ή υψηλότερες. Ωστόσο, η ψύξη υπό πίεση μπορεί επίσης να υπερβεί τους 100°C.
Το λάδι είναι ένας ηλεκτρικός μονωτήρας, επομένως μπορεί να χρησιμοποιηθεί μέσα ή σε άμεση επαφή με ηλεκτρικό εξοπλισμό όπως μετασχηματιστές.
Το λάδι υπάρχει ήδη ως λιπαντικό, επομένως δεν υπάρχει ανάγκη για πρόσθετες δεξαμενές ψυκτικού υγρού, αντλίες ή καλοριφέρ (αν και όλα αυτά τα έργα μπορεί να χρειαστεί να είναι μεγαλύτερα από άλλα).
Το νερό ψύξης μπορεί να είναι διαβρωτικό για τον κινητήρα και πρέπει να περιέχει αναστολείς διάβρωσης/αναστολείς σκουριάς, ενώ το λάδι βοηθά φυσικά στην πρόληψη της διάβρωσης.
Μειονεκτήματα ψύξης λαδιού
Το ψυκτικό λάδι μπορεί να περιοριστεί σε ψύξη αντικειμένων στους περίπου 200-300 °C, διαφορετικά το λάδι μπορεί να υποβαθμιστεί ή ακόμα και να αφήσει εναποθέσεις τέφρας.
Το καθαρό νερό μπορεί να εξατμιστεί ή να βράσει, αλλά δεν θα υποβαθμιστεί, αν και μπορεί να μολυνθεί και να ξινίσει.
Εάν χρειάζεται να προστεθεί ψυκτικό στο σύστημα, μπορεί συνήθως να χρησιμοποιηθεί νερό, αλλά μπορεί να μην είναι απαραίτητο λάδι.
Σε αντίθεση με το νερό, το λάδι μπορεί να είναι εύφλεκτο.
Η ειδική θερμότητα του νερού ή του νερού/γλυκόλης είναι περίπου διπλάσια από αυτή του λαδιού, επομένως ένας δεδομένος όγκος νερού μπορεί να απορροφήσει περισσότερη θερμότητα κινητήρα από τον ίδιο όγκο λαδιού.
Επομένως, εάν ο κινητήρας συνεχίσει να παράγει πολλή θερμότητα, το νερό μπορεί να είναι καλύτερο ψυκτικό, καθιστώντας τον πιο κατάλληλο για κινητήρες υψηλής απόδοσης ή αγωνιστικούς κινητήρες.
Το ψυγείο λαδιού μπορεί να κάνει τα δύο υγρά μέσα με μια ορισμένη διαφορά θερμοκρασίας να πραγματοποιήσουν ανταλλαγή θερμότητας, έτσι ώστε να μειωθεί η θερμοκρασία λαδιού και να διασφαλιστεί η κανονική λειτουργία του συστήματος. Οι εναλλάκτες θερμότητας μεταφέρουν μέρος της θερμότητας του ζεστού ρευστού σε εξοπλισμό ψυχρού υγρού, γνωστό και ως εναλλάκτες θερμότητας.
Ο ψύκτης λαδιού είναι ένας πολύ συχνά χρησιμοποιούμενος εξοπλισμός ψύξης λαδιού σε υδραυλικό σύστημα και σύστημα λίπανσης, η αρχή λειτουργίας του είναι η επίτευξη ανταλλαγής θερμότητας μεταξύ δύο ρευστών μέσων με μια ορισμένη διαφορά θερμοκρασίας, έτσι ώστε να επιτευχθεί ο σκοπός της μείωσης της θερμοκρασίας λαδιού, προκειμένου να εξασφαλίζουν την κανονική λειτουργία του συστήματος.
Ο ψύκτης είναι μια κατηγορία εξοπλισμού ανταλλαγής θερμότητας, συμπεριλαμβανομένου νερού ή αέρα ως ψυκτικού για την αφαίρεση του εξοπλισμού θερμότητας. Επομένως, το ψυγείο λαδιού είναι μόνο ένα είδος εναλλάκτη θερμότητας, μια μεγάλη κατηγορία, μια μικρή κατηγορία, ακριβώς όπως ένας ανεμιστήρας, ένας ανεμιστήρας κλιματισμού.
Μεταξύ των πολλών τύπων εναλλάκτη θερμότητας στην αγορά, οι ψύκτες κατέχουν σημαντική θέση. Επειδή το ψυγείο μπορεί να διαδραματίσει σημαντικό ρόλο σε διαφορετικά περιβάλλοντα λειτουργίας και διαφορετικές συνθήκες εργασίας, όπως συμπύκνωση, θέρμανση, εξάτμιση και ανάκτηση άχρηστης θερμότητας. Αξίζει να αναφέρουμε ότι οι ψύκτες λαδιού συνήθως χωρίζονται σε αερόψυκτους ψύκτες λαδιού και υδρόψυκτους ψύκτες λαδιού.
Πρώτον, η απαγωγή θερμότητας ψύξης αέρα
Η αερόψυκτη απαγωγή θερμότητας ψύχεται από τον άνεμο που φέρνει το όχημα. Ο αερόψυκτος κύλινδρος θα σχεδιάσει μια μεγάλη ψύκτρα και η κυλινδροκεφαλή θα σχεδιάσει μια εστία ανεμιστήρα και αεραγωγό. Τώρα, πολλές αερόψυκτες απαγωγές θερμότητας είναι μονοκύλινδρες μηχανές ή μηχανές v2 με χαμηλή ταχύτητα και υψηλή ροπή. Η ψύξη αέρα είναι το πρότυπο του καθημερινού σκούτερ, το κόστος του κινητήρα μηδενικής βλάβης του συστήματος ψύξης είναι χαμηλό, εφόσον η σωστή συντήρηση δεν είναι πρόβλημα υψηλής θερμοκρασίας, αλλά το υδρόψυκτο αυτοκίνητο σε υψηλή θερμοκρασία περισσότερο. Εν ολίγοις, η ψύξη αέρα αυτοκινήτου με μονοκύλινδρο χαμηλή ταχύτητα είναι πλήρως επαρκής, μην ανησυχείτε για προβλήματα μεγάλων αποστάσεων.
Πλεονέκτημα ψύξης αέρα
Σύστημα ψύξης μηδενικού σφάλματος (φυσική ψύξη) Οι αερόψυκτοι κινητήρες κοστίζουν λιγότερο και καταλαμβάνουν λιγότερο χώρο.
Ελάττωμα ψύξης αέρα
Η ψύξη του αέρα είναι πιο αργή από άλλες μεθόδους απαγωγής θερμότητας και περιορίζεται από τη μορφή του κινητήρα, για παράδειγμα, σπάνια χρησιμοποιεί ψύξη αέρα στη μέση του 4-κύλινδρου δεν μπορεί να διαχέει αποτελεσματικά τη θερμότητα, επομένως η ψύξη αέρα είναι κατάλληλη μόνο για 2 -κύλινδροι κινητήρες.
Η συγκεκριμένη διαφορά μεταξύ ψύξης λαδιού και νερού:
1, χρόνος ψύξης: επειδή η ταχύτητα ψύξης του λαδιού είναι πιο αργή από αυτή του νερού, ο χρόνος ψύξης της ψύξης λαδιού είναι μεγαλύτερος από αυτόν της ψύξης με νερό.
2, σκληρότητα απόσβεσης: υδρόψυκτος υψηλός, λαδιόψυκτος χαμηλός.
3, παραμόρφωση απόσβεσης: ψύξη νερού, ψύξη λαδιού είναι μικρή.
4, σβήσιμο τάση πυρόλυσης: ψύξη νερού, ψύξη λαδιού είναι μικρή.
5, το βάθος του στρώματος σκλήρυνσης: νερό κρύο βαθύ, λάδι κρύο ρηχό.
6, ρύπανση του περιβάλλοντος: το νερό βασικά δεν είναι μολυσμένο, τα χρησιμοποιημένα πετρέλαια είναι μολυσμένα και ο καπνός του πετρελαίου είναι επίσης μολυσμένος και μπορεί να υπάρχουν κίνδυνοι για την ασφάλεια της καύσης.
7, η μέθοδος απαγωγής θερμότητας είναι διαφορετική: το αυτοκίνητο με ψύξη λαδιού χρησιμοποιεί το δικό του λάδι μέσα στον κινητήρα, συνδέεται με το εξωτερικό του κινητήρα μέσω του αγωγού και στη συνέχεια ρέει πίσω στο εσωτερικό του κινητήρα μετά την ψύξη του λαδιού -ψυγμένο ψυγείο, η διαδικασία καθοδηγείται από την αντλία λαδιού μέσα στον κινητήρα. Αυτός ο σχεδιασμός είναι απλούστερος από τον υδρόψυκτο κινητήρα, χωρίς τη σχεδίαση του τζάκετ νερού.
Το νερό για την ψύξη του κινητήρα, που είναι πιο συνηθισμένο σχέδιο επί του παρόντος, έχει χρησιμοποιηθεί ευρέως σε αυτοκίνητα/μοτοσικλέτες. Η αρχή της υδρόψυκτης απαγωγής θερμότητας είναι ο σχεδιασμός ενός χιτωνίου νερού γύρω από τον κύλινδρο του κινητήρα και το υγρό ρέει στο ψυγείο της δεξαμενής νερού για να διαχέει τη θερμότητα μέσω της κίνησης της αντλίας νερού και το ψυχρό υγρό ρέει πίσω στο νερό μπουφάν για να μειώσετε τη θερμοκρασία γύρω από τον κύλινδρο.
8, το κόστος και ο χώρος καταλαμβάνουν είναι διαφορετικό: το κόστος της ψύξης νερού είναι υψηλό, επειδή η εξωτερική δεξαμενή νερού καταλαμβάνει μεγάλο χώρο. Η ψύξη λαδιού έχει όρια στην απαιτούμενη ποσότητα λαδιού κινητήρα και το ψυγείο λαδιού δεν μπορεί να είναι πολύ μεγάλο.
