همه ما می دانیم که کامیون های گرم بسیار جالب هستند. از سوی دیگر، کامیون هایی که گرم کار می کنند، خنک نیستند. هیچ چیز بدتر از این نیست که بخار از زیر کاپوت پیکاپ ارزشمند شما در حالی که مایع خنک کننده در حال جوش بر روی زمین می ریزد خارج شود. گرمای بیش از حد می تواند یک ناراحتی یا یک فاجعه باشد، بسته به زمان و مکان، و تا چه حد (بدون جناس) گرمای بیش از حد اتفاق می افتد. اما واقعیت این است که با یک سیستم خنک کننده به درستی طراحی شده، گرمای بیش از حد نباید مشکلی ایجاد کند.
وقتی نوبت به مسائل خنک کننده موتور می رسد، ما به طور معمول به دان آرمسترانگ از رادیاتور ایالات متحده مراجعه می کنیم. این شرکت بیش از 50 سال است که در حال فعالیت است و دان بیش از 40 سال در آنجا بوده است. او به عنوان یک راننده تحویل کار شروع کرد، در تمام جنبه های عملیات کار کرد و اکنون مالک این مکان است. امروزه، تحت رهبری او، این شرکت بیش از 400 رادیاتور مختلف تولید می کند.
دان سالها تجربه دارد و تحقیقات مستمری انجام میدهد تا از آخرین فناوری سیستم خنککننده مطلع بماند و همانطور که او توضیح میدهد، طراحی هسته و نه مواد بیشترین تأثیر را در کاهش دما داشته است. در اینجا آنچه او در مورد این موضوع می گوید:
اگرچه همه هستههای رادیاتور ممکن است یکسان به نظر برسند، اما بر اساس فاصله لولهها و پرهها در هر اینچ بسیار متفاوت عمل میکنند. نقاط انتقال حرارت یک رادیاتور جایی است که دما در واقع اجازه خروج از رادیاتور را دارد و این اتفاق در جایی رخ میدهد که پرهها به لولهها متصل میشوند. هر چه نقاط انتقال رادیاتور بیشتر باشد، افت دما بین ورودی و خروجی بیشتر خواهد بود.
برای مقایسه، یک هسته به سبک دهه 60 معمولا دارای لوله هایی با فاصله یک اینچی از هم بود؛ یعنی یک اینچ باله بین لوله ها. با رفتن از یک رادیاتور دو ردیفه به یک طراحی هسته چهار ردیفه، ما توانستیم نقاط انتقال حرارت را دو برابر کنیم که منجر به افزایش 15 تا 20 درصدی در افت دما بدون تغییر سایر متغیرها مانند جریان هوا یا خنک کننده شد.
رادیاتور ایالات متحده چهار طرح هسته متمایز ارائه می دهد. استانداردی که در اکثر رادیاتورهای سبک OEM یافت می شود، آلومینیوم با راندمان بالا با 20 درصد نقاط انتقال حرارت بیشتر، مس/برنج با راندمان بالا با 20 درصد نقاط انتقال حرارت بیشتر، و مس/برنج Optima که از فاصله 4 اینچی بیشتر از نقطه انتقال حرارت در لوله استفاده می کند.
در دهه 80، ژاپنی ها با طراحی اصلی در پاسخ به نیاز به کوچک کردن رادیاتورها ظاهر شدند و این به استاندارد صنعتی تبدیل شد زیرا به اندازه کافی کارآمد بود که امکان معرفی مجدد آلومینیوم (یک ماده انتقال حرارت کمتر کارآمد) را در سطح O.E.
"با تغییر فاصله لوله به 38 اینچ، طراحی هسته ای که در صنعت به عنوان بازده بالا نامیده می شود، لوله ها یا گذرگاه های آب و پره های بیشتری در سطح یک هسته با عرض مشخص بر حسب اینچ مجاز شد. طراحی به اندازه کافی ساده بود، اما ثابت شد که از این نظر که نقاط انتقال حرارت بیشتر باعث ایجاد افت دما بیشتر ورودی به خروجی می شود، بسیار کارآمد است.
"لازم به ذکر است که حرکت به سمت ساخت رادیاتور آلومینیومی صرفاً مالی بود. مواد اولیه برای ساخت یک رادیاتور با پوند خریداری می شود و یک رادیاتور آلومینیومی تمام شده حدود 25 درصد از یک واحد مس / برنج وزن دارد (در آن زمان دلار به ازای هر پوند تقریباً برابر بود).
وقتی صحبت از تفاوت عملکرد رادیاتورهای مس/برنج و آلومینیوم میشود، ممکن است آزمایشهای رادیاتور ایالات متحده شگفتانگیز باشد. ما متوجه شدیم که افت دما در همه محدودههای عملیاتی تقریباً یکسان است، با یک مزیت جزئی به واحد مس/برنج. اما این را در نظر بگیرید: رسانایی حرارتی یا نرخ انتقال حرارت مس در برابر آلومینیوم 49 درصد است.
با این حال، باله مسی با استفاده از لحیم کاری سربی به لولهها یا مجرای آب متصل میشود که بسیار ناکارآمد است و سرعت انتقال حرارت را کمی بهتر از آلومینیوم کاهش میدهد. این میتواند یک نقطه ضعف باشد اگر فرآیند اتصال به باله مسی اجازه ندهد که لوله برنجی را لمس کند و چرا همهی هستههای مسی/برنجی به طور مساوی، هستههای مسی/برنجی را با طراحی مشابه انتقال میدهند.
"رادیاتورهای مسی/برنجی، به دلیل وزن و دوام، مدتهاست که وجود داشتهاند و به راحتی برای اهداف تمیز کردن جدا شده و دوباره سرهم میشوند. در مورد آلومینیوم صدق نمیکند، مگر اینکه در مورد نسخه O.E. که با مخازن پلاستیکی چین دار عرضه میشود صحبت کنیم. در نتیجه، طول عمر رادیاتورهای آلومینیومی پس از فروش به مراتب کمتر از رادیاتورهای مسی/سوتینی خواهد بود."
