رادیاتورها مبدل‌های حرارتی هستند که برای خنک کردن موتورهای احتراق داخلی، عمدتاً در خودروها، بلکه در هواپیماهای موتور پیستونی، لوکوموتیوهای راه‌آهن، موتورسیکلت‌ها، نیروگاه‌های ثابت یا هر کاربرد مشابهی از چنین موتورهایی استفاده می‌شوند.
موتورهای احتراق داخلی اغلب با گردش مایعی به نام خنک کننده موتور از طریق بلوک موتور و سرسیلندر در جایی که گرم می شود و سپس از طریق رادیاتور که گرمای خود را به اتمسفر از دست می دهد خنک می شوند و سپس به موتور باز می گردند. خنک کننده موتور معمولاً بر پایه آب است، اما ممکن است روغن نیز باشد. استفاده از یک پمپ آب برای وادار کردن مایع خنک کننده موتور به گردش درآوردن و همچنین برای یک فن محوری[1] که هوا را از طریق رادیاتور وارد می کند، معمول است.
ماشین‌ها و موتورسیکلت‌ها[ویرایش]ریخته شدن مایع خنک‌کننده در رادیاتور خودرو
در خودروها و موتورسیکلت‌های دارای موتور احتراق داخلی مایع خنک‌شونده، رادیاتور به کانال‌هایی متصل می‌شود که از طریق موتور و سرسیلندر عبور می‌کنند، که از طریق آن یک مایع (خنک‌کننده) توسط پمپ خنک‌کننده پمپ می‌شود. این مایع ممکن است آب باشد (در آب و هواهایی که احتمال یخ زدن آب وجود ندارد)، اما معمولاً مخلوطی از آب و ضد یخ به نسبت مناسب آب و هوا است. خود ضد یخ معمولاً اتیلن گلیکول یا پروپیلن گلیکول است (با یک
مقدار کمی بازدارنده خوردگی).
یک سیستم خنک کننده معمولی خودرو شامل:
· مجموعه ای از گالری ها در بلوک موتور و سرسیلندر ریخته شده و محفظه های احتراق را با مایع در گردش برای انتقال گرما احاطه کرده اند.
· یک رادیاتور، متشکل از لوله های کوچک زیادی که مجهز به لانه زنبوری باله ای برای دفع سریع گرما هستند، که مایع داغ موتور را دریافت و خنک می کند.
یک پمپ آب، معمولاً از نوع گریز از مرکز، برای گردش مایع خنک کننده در سیستم.
· یک ترموستات برای کنترل دما با تغییر مقدار مایع خنک کننده که به رادیاتور می رود.
· یک فن برای کشیدن هوای خنک از طریق رادیاتور.
فرآیند احتراق مقدار زیادی گرما تولید می کند. اگر اجازه داده شود گرما بدون کنترل افزایش یابد، انفجار رخ می دهد و اجزای خارج از موتور به دلیل دمای بیش از حد از کار می افتند. برای مقابله با این اثر، مایع خنک‌کننده در موتور به گردش در می‌آید که در آن گرما را جذب می‌کند. وقتی مایع خنک کننده جذب شد
گرمای موتور به جریان خود به رادیاتور ادامه می دهد. رادیاتور گرما را از مایع خنک کننده به هوای عبوری منتقل می کند.
رادیاتورها همچنین برای خنک کردن مایعات گیربکس اتوماتیک، مبرد تهویه مطبوع، هوای ورودی و گاهی اوقات برای خنک کردن روغن موتور یا روغن فرمان استفاده می شوند. رادیاتور معمولاً در موقعیتی نصب می شود که جریان هوا را از حرکت رو به جلو خودرو دریافت می کند، مانند پشت کوره جلویی. در جایی که موتورها در وسط یا عقب نصب می شوند، معمولاً رادیاتور را در پشت کوره جلویی نصب می کنند تا جریان هوای کافی حاصل شود، حتی اگر این کار به لوله های خنک کننده طولانی نیاز دارد. از طرف دیگر، رادیاتور ممکن است هوا را از جریان بالای وسیله نقلیه یا از کوره ای که در کنار آن نصب شده است بکشد. برای وسایل نقلیه طولانی مانند اتوبوس‌ها، جریان هوای جانبی برای خنک‌کننده موتور و گیربکس و جریان هوای بالا برای خنک‌کننده تهویه مطبوع رایج‌تر است.ساخت رادیاتور[ویرایش]رادیاتورهای خودرو از یک جفت مخزن سربرگ فلزی یا پلاستیکی ساخته می‌شوند که توسط یک مخزن به هم متصل شده‌اند. هسته با تعداد زیادی گذرگاه باریک، سطح بالایی را نسبت به حجم ایجاد می کند. این هسته معمولاً از لایه‌های انباشته ورق فلزی ساخته می‌شود که برای تشکیل کانال‌ها فشرده شده و به هم لحیم یا لحیم می‌شوند. برای سال‌ها رادیاتورها از هسته‌های برنجی یا مسی ساخته می‌شدند که به هدرهای برنجی لحیم می‌شدند. رادیاتورهای مدرن دارای هسته های آلومینیومی هستند و اغلب با استفاده از هدرهای پلاستیکی با واشر در هزینه و وزن خود صرفه جویی می کنند. این سازه نسبت به مصالح سنتی بیشتر مستعد خرابی است و کمتر به راحتی قابل تعمیر است.
یک روش ساخت قبلی رادیاتور لانه زنبوری بود. لوله های گرد در انتهای خود به شکل شش ضلعی جابجا شدند، سپس روی هم چیده شدند و لحیم شدند. از آنجایی که آنها فقط انتهای خود را لمس کردند، این امر در واقع به یک مخزن آب جامد با لوله های هوای زیادی از طریق آن تبدیل شد.[2]
برخی از خودروهای قدیمی از هسته های رادیاتور ساخته شده از لوله سیم پیچی استفاده می کنند که ساختاری کمتر کارآمد اما ساده تر است.
