ການກະຈາຍຄວາມຮ້ອນທີ່ດີທີ່ສຸດຂອງເຄື່ອງຈັກໃນເຄື່ອງຈັກ Radiator CoreIntroductionThe radiator core ໃຫ້ບໍລິການເປັນອົງປະກອບການແລກປ່ຽນຄວາມຮ້ອນທີ່ສໍາຄັນພາຍໃນລະບົບເຮັດຄວາມເຢັນຂອງເຄື່ອງຈັກໃນຍານພາຫະນະ. ຫນ້າທີ່ຕົ້ນຕໍຂອງມັນແມ່ນການກະຈາຍພະລັງງານຄວາມຮ້ອນຈາກ coolant ຮ້ອນທີ່ໄຫຼວຽນຜ່ານບລັອກເຄື່ອງຈັກເຂົ້າໄປໃນບັນຍາກາດອ້ອມຂ້າງ. ຍ້ອນວ່າເຄື່ອງຈັກເຜົາໃຫມ້ພາຍໃນກາຍເປັນທີ່ມີປະສິດທິພາບແລະຫນາແຫນ້ນ, ການເພີ່ມປະສິດທິພາບການລະບາຍຄວາມຮ້ອນຂອງແກນ radiator ໄດ້ກາຍເປັນສິ່ງຈໍາເປັນສໍາລັບການຮັກສາອຸນຫະພູມການເຮັດວຽກຂອງເຄື່ອງຈັກທີ່ດີທີ່ສຸດ, ປ້ອງກັນຄວາມຮ້ອນເກີນ, ແລະຮັບປະກັນຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖືໃນໄລຍະຍາວ. ພາບລວມນີ້ສຳຫຼວດອົງປະກອບໂຄງສ້າງ, ຄວາມກ້າວໜ້າຂອງວັດສະດຸ, ຍຸດທະສາດການເພີ່ມປະສິດທິພາບໃນການອອກແບບ, ແລະຕົວຊີ້ບອກປະສິດທິພາບທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບແກນ radiator ຍານພາຫະນະທີ່ທັນສະໄຫມ. ອົງປະກອບໂຄງສ້າງ ແລະຫຼັກການການເຮັດວຽກ ຫຼັກ radiator ປະກອບດ້ວຍສອງອົງປະກອບຕົ້ນຕໍ: ທໍ່ coolant ແລະ fins. ນໍ້າເຢັນຮ້ອນໄຫຼຜ່ານທໍ່ແຄບ, ແປ, ໃນຂະນະທີ່ມີຮູໂລຫະບາງໆຕິດຢູ່ກັບທໍ່ເຫຼົ່ານີ້ເພື່ອເພີ່ມພື້ນທີ່ທີ່ມີສໍາລັບການຖ່າຍທອດຄວາມຮ້ອນ. ເມື່ອອາກາດຜ່ານເຂົ້າປີ້ງ—ທັງຂັບເຄື່ອນໂດຍການເຄື່ອນທີ່ຂອງຍານພາຫະນະ ຫຼືພັດລົມເຮັດຄວາມເຢັນດ້ວຍໄຟຟ້າ—ມັນຈະໄຫຼຜ່ານຄວັນ, ດູດເອົາຄວາມຮ້ອນຈາກເຄື່ອງເຮັດຄວາມເຢັນພາຍໃນທໍ່. ນ້ໍາເຢັນຫຼັງຈາກນັ້ນກັບຄືນໄປຫາເຄື່ອງຈັກເພື່ອສືບຕໍ່ວົງຈອນ.
ການອອກແບບທີ່ທັນສະໄຫມໂດຍປົກກະຕິມີການຕັ້ງຄ່າການໄຫຼອອກຕາມລວງນອນ (ການໄຫຼຂ້າມ), ບ່ອນທີ່ coolant ຍ້າຍອອກຕາມແນວນອນໂດຍຜ່ານຖັງທັງສອງຂ້າງ, ສະເຫນີປະສິດທິພາບການແລກປ່ຽນຄວາມຮ້ອນທີ່ດີກວ່າເມື່ອທຽບກັບການອອກແບບແນວຕັ້ງ (ການໄຫຼລົງ) ແບບດັ້ງເດີມ. ການປະສົມປະສານຂອງຖັງຢາງພາດສະຕິກກັບແກນອາລູມິນຽມໄດ້ກາຍເປັນມາດຕະຖານ, ສະຫນອງການແກ້ໄຂທີ່ມີນ້ໍາຫນັກເບົາ, ປະຫຍັດຄ່າໃຊ້ຈ່າຍແລະທົນທານຕໍ່ການກັດກ່ອນ. ກ້າວຫນ້າທາງດ້ານວັດສະດຸ: ອະລູມິນຽມທຽບກັບທອງແດງ - ທອງເຫຼືອງໃນປະຫວັດສາດ, radiators ໄດ້ຖືກກໍ່ສ້າງໂດຍໃຊ້ທອງແດງ - ທອງເຫຼືອງເນື່ອງຈາກການນໍາຄວາມຮ້ອນທີ່ເຫນືອກວ່າແລະຄວາມທົນທານຂອງມັນ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ວິສະວະກໍາຍານຍົນໃນຍຸກປະຈຸບັນໄດ້ຫັນໄປສູ່ໂລຫະປະສົມອາລູມິນຽມສ່ວນໃຫຍ່ສໍາລັບເຫດຜົນທີ່ສໍາຄັນ: ການຫຼຸດຜ່ອນນ້ໍາຫນັກ: ແກນອາລູມິນຽມມີນ້ໍາຫນັກເບົາກວ່າການທຽບເທົ່າທອງແດງທອງເຫຼືອງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ, ການຫຼຸດຜ່ອນນ້ໍາຫນັກຂອງຍານພາຫະນະທັງຫມົດແລະການປັບປຸງປະສິດທິພາບນໍ້າມັນເຊື້ອໄຟ. ໝໍ້ອາລູມິນຽມທີ່ທັນສະໄຫມສາມາດເບົາກວ່າ 30-50%. ປະສິດທິພາບຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ: ອະລູມິນຽມແມ່ນອຸດົມສົມບູນແລະງ່າຍຕໍ່ການຜະລິດໃນປະລິມານສູງ, ຫຼຸດລົງຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການຜະລິດ. ຄວາມຕ້ານທານຕໍ່ການກັດກ່ອນ: ເມື່ອຈັບຄູ່ກັບເຕັກໂນໂລຢີອາຊິດອິນຊີທີ່ທັນສະໄຫມ (OAT) coolants, ອາລູມິນຽມສະແດງໃຫ້ເຫັນຄວາມຕ້ານທານທີ່ດີເລີດຕໍ່ການກັດກ່ອນ, ຍືດອາຍຸການຮັບໃຊ້ຂອງອົງປະກອບ: ໃນຄວາມທົນທານຕໍ່ຄວາມຮ້ອນ. ການຊົດເຊີຍຜ່ານທາງເລຂາຄະນິດຂອງທໍ່ທີ່ດີທີ່ສຸດ (ທໍ່ທີ່ກວ້າງກວ່າ, ແປ້ນລົງ) ແລະພື້ນທີ່ຫນ້າດິນທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນໂດຍຜ່ານການອອກແບບປາຍແຫຼມ, ບັນລຸອັດຕາການລະບາຍຄວາມຮ້ອນທີ່ທຽບເທົ່າຫຼືດີກວ່າ. ຮັງສີທອງແດງ-ທອງເຫລືອງຍັງຄົງມີຄວາມກ່ຽວຂ້ອງໃນການນໍາໃຊ້ອຸດສາຫະກໍາທີ່ຫນັກຫນ່ວງຫຼືການບູລະນະແບບ vintage ບ່ອນທີ່ການສ້ອມແປງພາກສະຫນາມໂດຍຜ່ານການ soldering ແມ່ນບູລິມະສິດ, ແຕ່ອາລູມິນຽມ dominates ຕະຫຼາດຍານພາຫະນະຜູ້ໂດຍສານ. ກ່ຽວຂ້ອງກັບການດຸ່ນດ່ຽງຄວາມສາມາດໃນການກະຈາຍຄວາມຮ້ອນກັບການຫຼຸດລົງຂອງຄວາມກົດດັນຂອງອາກາດແລະຂໍ້ຈໍາກັດທາງພື້ນທີ່. ພື້ນທີ່ການປັບປຸງທີ່ສໍາຄັນປະກອບມີ: 1. Fin Geometry ແລະຄວາມຫນາແຫນ້ນການອອກແບບຂອງ fins ມີບົດບາດສໍາຄັນໃນການປະຕິບັດຄວາມຮ້ອນ. ຄີງທີ່ມີຮູ, ເຊິ່ງມີຮູນ້ອຍໆທີ່ລົບກວນຊັ້ນເຂດແດນຂອງອາກາດ, ເສີມສ້າງຄວາມປັ່ນປ່ວນ ແລະປັບປຸງຄ່າສໍາປະສິດການຖ່າຍທອດຄວາມຮ້ອນ. ການສຶກສາການເພີ່ມປະສິດທິພາບໂດຍໃຊ້ Computational Fluid Dynamics (CFD) ແລະ algorithms ຂອງການຮຽນຮູ້ເຄື່ອງຈັກໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າການປັບຕົວກໍານົດການເຊັ່ນ: ມຸມ louver, ຄວາມຍາວ, ແລະ pitch ສາມາດເພີ່ມປະສິດທິພາບຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. ສໍາລັບການຍົກຕົວຢ່າງ, ໂຄງສ້າງ fin louvered ທີ່ດີທີ່ສຸດໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນການປັບປຸງປັດໄຈການຖ່າຍທອດຄວາມຮ້ອນເຖິງ 15.7% ໃນຂະນະທີ່ຫຼຸດຜ່ອນ friction factor.2. Tube Configuration ຮູບຮ່າງແລະການຈັດລຽງຂອງທໍ່ coolant ມີຜົນກະທົບທັງການຕໍ່ຕ້ານໄຮໂດຼລິກແລະການແລກປ່ຽນຄວາມຮ້ອນ. ການອອກແບບທໍ່ຮາບພຽງເຮັດໃຫ້ການຕິດຕໍ່ກັບພື້ນຜິວສູງສຸດ. ລະບົບການໄຫຼເຂົ້າຫຼາຍຊ່ອງ, ບ່ອນທີ່ເຄື່ອງເຮັດຄວາມເຢັນຂ້າມຜ່ານຫຼັກຫຼາຍຄັ້ງ, ຖືກນໍາໃຊ້ໃນຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງເພື່ອຮັບປະກັນການປະຕິເສດຄວາມຮ້ອນຢ່າງສົມບູນພາຍໃຕ້ການໂຫຼດຄວາມຮ້ອນທີ່ສຸດ.3. Airflow Management ການຫຼຸດຜ່ອນຄວາມກົດດັນຂອງກະແສລົມແມ່ນສໍາຄັນຕໍ່ການຫຼຸດຜ່ອນພະລັງງານທີ່ຕ້ອງການໂດຍພັດລົມເຢັນ. ສູດການຄິດໄລ່ທາງພັນທຸກໍາແລະການອອກແບບທົດລອງ orthogonal ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອເພີ່ມປະສິດທິພາບຄວາມສູງແລະປະລິມານຂອງແກນ, ພົບວ່າຄວາມສູງຫຼັກມີອິດທິພົນຕໍ່ການຫຼຸດລົງຂອງຄວາມກົດດັນທາງອາກາດຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. ການຕັ້ງຄ່າພັດລົມມາຕຣິກເບື້ອງ ແລະການປັບປຸງລະບົບແອໂຣໄດນາມິກຊັ້ນໃຕ້ດິນທີ່ສະກັດກັ້ນການໄຫຼວຽນຂອງອາກາດຮ້ອນຕື່ມອີກ, ປັບປຸງການຈັດການຄວາມຮ້ອນໂດຍລວມ.4. Surface MicrostructureAdvanced ການຄົ້ນຄວ້າກ່ຽວກັບໂຄງສ້າງຈຸລະພາກຂອງພື້ນຜິວ, ເຊັ່ນ: ສາມຫຼ່ຽມ, ອາກ, ຫຼື ribs ຄື້ນເທິງ fins, ມີຈຸດປະສົງເພື່ອເພີ່ມອັດຕາການໄຫຼຂອງຄວາມຮ້ອນ radiant ຕໍ່ຫນ່ວຍມະຫາຊົນ. ໂຄງສ້າງຈຸລະພາກເຫຼົ່ານີ້ຊ່ວຍເພີ່ມການລົບກວນຂອງນໍ້າ ແລະການກະຈາຍຄວາມຮ້ອນ, ໂດຍສະເພາະໃນສະຖານະການລະດັບຄວາມສູງ ຫຼືປະສິດທິພາບສູງພິເສດ. ການວັດແທກປະສິດທິພາບ ແລະ ການປະເມີນປະສິດທິພາບຂອງແກນ radiator ໄດ້ຖືກປະເມີນໂດຍຜ່ານຕົວຊີ້ບອກຫຼາຍອັນ: ຄວາມອາດສາມາດລະບາຍຄວາມຮ້ອນໄດ້. ການເພີ່ມປະສິດທິພາບແນໃສ່ເຮັດໃຫ້ຄ່ານີ້ສູງສຸດໂດຍບໍ່ມີການເພີ່ມຂະຫນາດທາງກາຍະພາບ. ການຫຼຸດລົງຄວາມກົດດັນ: ການຫຼຸດລົງຂອງຄວາມກົດດັນດ້ານຂ້າງຂອງອາກາດແລະ coolant-side ຫຼຸດລົງການໂຫຼດຂອງພັດລົມເຢັນແລະປັ໊ມນ້ໍາ, ປັບປຸງປະສິດທິພາບຂອງຍານພາຫະນະໂດຍລວມ. ປະສິດທິພາບຄວາມຮ້ອນ: ມັກຈະສະແດງອອກເປັນອັດຕາສ່ວນຂອງການຖ່າຍທອດຄວາມຮ້ອນຕົວຈິງກັບການສົ່ງຄວາມຮ້ອນສູງສຸດທີ່ເປັນໄປໄດ້. ການອອກແບບທີ່ມີຄວາມຫນາແຫນ້ນສູງສາມາດບັນລຸການຖ່າຍທອດຄວາມຮ້ອນໄດ້ດີກວ່າການຕັ້ງຄ່າມາດຕະຖານເຖິງ 25%. ຄວາມທົນທານແລະການຕໍ່ຕ້ານການກັດກ່ອນ: ວັດສະດຸແລະການເຄືອບຕ້ອງທົນທານຕໍ່ຄວາມກົດດັນສູງ (ປົກກະຕິສູງເຖິງ 3.5-4.5 bar) ແລະສະພາບແວດລ້ອມທີ່ກັດກ່ອນ. ມາດຕະຖານປ້ອງກັນການກັດກ່ອນສາມຊັ້ນ ຍືດອາຍຸຊີວິດໃນສະພາບທີ່ຮຸນແຮງ. ສະຫຼຸບການເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງແກນ radiator ຂອງເຄື່ອງຈັກໃນຍານພາຫະນະແມ່ນສິ່ງທ້າທາຍຫຼາຍວິຊາທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບ thermodynamics, ກົນຈັກນ້ໍາ, ແລະວິທະຍາສາດວັດສະດຸ. ການຫັນປ່ຽນຈາກທອງແດງ - ທອງເຫລືອງໄປສູ່ການກໍ່ສ້າງອາລູມິນຽມ, ປະສົມປະສານກັບການເພີ່ມປະສິດທິພາບທາງເລຂາຄະນິດຂອງ fins ແລະທໍ່, ໄດ້ນໍາໄປສູ່ການປັບປຸງທີ່ສໍາຄັນໃນນ້ໍາຫນັກ, ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍແລະການປະຕິບັດຄວາມຮ້ອນ. ຄວາມກ້າວຫນ້າຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງຂອງການສ້າງແບບຈໍາລອງ CFD, ການອອກແບບການຊ່ວຍເຫຼືອການຮຽນຮູ້ຂອງເຄື່ອງຈັກ, ແລະວິສະວະກໍາໂຄງສ້າງຈຸນລະພາກສັນຍາວ່າການປັບປຸງປະສິດທິພາບການກະຈາຍຄວາມຮ້ອນຕື່ມອີກ, ສະຫນັບສະຫນູນຄວາມຕ້ອງການຂອງເຄື່ອງຈັກລົດຍົນທີ່ທັນສະໄຫມສໍາລັບຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງພະລັງງານຫຼາຍກວ່າເກົ່າແລະການປະຕິບັດຕາມສິ່ງແວດລ້ອມ.
