Устройство радиатора охлаждения: Как работает радиатор охлаждения двигателя

Содержание

Радиатор системы охлаждения.


Приборы и механизмы жидкостной системы охлаждения

Радиатор



Назначение и устройство радиатора

Радиатор предназначен для передачи теплоты от охлаждающей жидкости потоку воздуха, т. е. он является основным теплообменным узлом системы охлаждения двигателя.
Общее устройство радиатора жидкостной системы охлаждения двигателя представлено на рисунке 3.
Более подробно устройство радиатора показано на рисунках 1 и 2.

Верхний 9 (рис. 1,а) и нижний 15 бачки радиатора соединены с сердцевиной 12. В верхний бачок впаяны заливная горловина 8 с пробой 7 и патрубок для подсоединения гибкого шланга, который подводит нагретую охлаждающую жидкость к радиатору.
Сбоку заливная горловина имеет отверстие для пароотводной трубки.
В нижний бачок впаян патрубок отводящего гибкого шланга 13.
К верхнему и нижнему бачкам прикреплены боковые стойки 6, соединенные пластиной, припаянной к нижнему бачку. Стойки и пластины образуют каркас радиатора.

Основным теплообменным элементом радиатора является его сердцевина, состоящая из многочисленных трубок, соединенных в соты с помощью металлических пластин или лент. Трубки радиатора могут иметь круглое, овальное или прямоугольное сечение. При этом чем меньше площадь проходного сечения и тоньше стенка трубки, тем выше ее теплообменная способность.
Для прохода охлаждающей жидкости применяют шовные или цельнотянутые трубки из латунной ленты толщиной до 0,15 мм.

Сердцевины радиаторов автомобилей могут быть трубчато-пластинчатыми или трубчато-ленточными.
В трубчато-пластинчатых радиаторах охлаждающие трубки располагаются относительно потока воздуха в шахматном порядке в ряд или под углом (рис. 2,а-г). Пластины оребрения выполняются плоскими или волнистыми. Для усиления теплоотдачи на них могут быть выполнены специальные турбулизаторы в виде отогнутых просечек, которые образуют узкие и короткие воздушные каналы, расположенные под углом к потоку воздуха (рис. 2,д).

В трубчато-ленточных радиаторах (рис. 2,е) охлаждающие трубки располагаются в ряд. Ленту для решетки изготовляют из меди толщиной 0,05…0,1 мм. Для усиления теплоотдачи создают завихрения воздушного потока путем выполнения на ленте фигурных выштамповок или отогнутых просечек (рис. 2,ж).

В последнее время получили широкое распространение радиаторы из алюминиевого сплава, которые легче латунных и дешевле, однако их надежность и долговечность уступает радиаторам из латунных сплавов. Кроме того, латунные радиаторы проще ремонтировать при помощи пайки. Детали и элементы конструкции алюминиевых радиаторов соединяются обычно завальцовкой с применением герметизирующих материалов.

Радиатор соединен с рубашкой охлаждения двигателя патрубками и гибкими шлангами, которые прикреплены к патрубкам стяжными хомутами. Такое соединение допускает относительное смещение двигателя и радиатора без нарушения герметичности системы жидкостного охлаждения.

Пробка 7, закрывающая горловину 8 радиатора, состоит из корпуса 18 (рис. 1,б), парового 22 и воздушного 25 клапанов и запирающей пружины 21.

На стойке 20, с помощью которой к корпусу прикреплена запирающая пружина, установлен паровой клапан, прижатый пружиной 19. Воздушный клапан 25 прижимается пружиной 26 к седлу 27.
Плотное прилегание клапанов к седлам достигается установкой резиновых прокладок 23 и 24. При повреждении резиновых прокладок система охлаждения становится открытой и охлаждающая жидкость закипает при температуре 100 ˚С.
При исправных клапанах давление в системе несколько больше давления окружающей среды и температура кипения охлаждающей жидкости составляет 108…119 ˚С.

В случае закипания охлаждающей жидкости в системе охлаждения давление пара в радиаторе возрастает. При давлении

145…160 кПа открывается паровой клапан 22, преодолевая сопротивление пружины 19. Система охлаждения сообщается с атмосферой, и пар выходит из радиатора через пароотводящую трубку 17.
После охлаждения жидкости пар конденсируется и в системе охлаждения создается разрежение.
При давлении 1…13 кПа открывается воздушный клапан 25 и в радиатор через отверстие 28, и клапан начинает поступать воздух из атмосферы. Паровой и воздушный клапаны предотвращают возможное повреждение радиатора вследствие высокого давления, как с внешней, так и с внутренней стороны.
В случае использования в системе охлаждения расширительного бачка, клапаны могут размещаться в его пробке.

Для регулирования потока воздуха, проходящего через сердцевину радиатора, в системе охлаждения грузовых автомобилей и автобусов, а также легковых автомобилей устаревших конструкций применяют жалюзи с приводом из кабины водителя (рис. 1,а).

Жалюзи изготовляются из набора вертикальных или горизонтальных пластин-створок из оцинкованного железа, которые объединены рамкой и шарнирным устройством, обеспечивающим одновременный (или групповой) поворот пластин вокруг оси. При перемещении рукоятки 4 вперед до отказа створки жалюзи полностью открываются, и воздух свободно проходит между трубками радиатора, отбирая у них излишки теплоты. Для регулирования температурного режима рукоятку привода жалюзи можно установить на фиксаторе 5 в любом промежуточном положении.
В некоторых автомобилях применяются жалюзи в виде брезентовых или кожаных штор, подпружиненных в специальном тубусе и оснащенных механизмом подъема и опускания.

Современные легковые автомобили, как правило, не оснащаются жалюзи для регулирования воздушного потока к радиатору – чаще применяются системы автоматического включения и выключения вентилятора системы охлаждения с помощью электрических или гидравлических устройств. Это позволяет повысить комфорт управления автомобилем.

Эффективность обдува сердцевины радиатора воздухом повышается за счет применения направляющего кожуха – диффузора 16, который крепится к рамке радиатора и охватывает по кругу вентилятор системы охлаждения. Диффузор направляет воздушный поток через сердцевину, исключая его движение мимо радиатора.

***



Особенности эксплуатации радиаторов

Поскольку радиатор изготовляют из тонкостенных трубок и пластин, он является очень нежным и хрупким устройством. Поэтому при обслуживании и ремонте необходимо бережно обращаться с радиатором, чтобы не повредить детали сердцевины, патрубки или бачки.

В летний период времени водители нередко используют в качестве охлаждающей жидкости воду – она дешевле и эффективнее участвует в процессах теплообмена благодаря физическим свойствам. Но такая экономия может привести к повреждению и даже разрушению деталей и узлов двигателя.
Не следует забывать, что антифризы уменьшают образование накипи на стенках рубашки охлаждения блока и головки блока. Кроме того, в современных автомобилях низкозамерзающие жидкости зачастую служат не только для охлаждения двигателя, но и для смазки некоторых узлов, например, подшипников жидкостного насоса системы охлаждения. Вода такие функции выполнять не может.

При использовании воды в жидкостной системе охлаждения вместо низкозамерзающих жидкостей в холодный период времени года, ее следует тщательно удалять из радиатора и рубашки охлаждения двигателя при постановке автомобиля на хранение в не отапливаемых помещениях и на открытой стоянке. В противном случае замерзшая вода (как известно, вода расширяется при замерзании) может нарушить герметичность системы, повредив стыковые соединения деталей и даже разорвать трубки сердцевины и бачки радиатора, головку блока и блок-картер двигателя.
По этой причине необходимо убедиться, что вода полностью вытекла через открытые краники на блоке и радиаторе (крышка радиатора при этом должна быть снята), а затем продуть систему несколькими оборотами коленчатого вала при помощи стартера или даже на несколько секунд запустив двигатель без охлаждающей жидкости.

Краны после слива воды из системы охлаждения лучше оставить открытыми.

Иногда вода в системе охлаждения может привести к перегреву двигателя при запуске в очень холодное время года, если в системе охлаждения предусмотрены терморегулирующие клапаны – термостаты. В период прогрева двигателя термостат закрывает допуск охлаждающей жидкости в радиатор, и направляет ее по малому кругу. В это время часть воды, находящаяся в радиаторе двигателя, патрубках и гибких шлангах, а также в радиаторе отопителя кабины, остается неподвижной и может замерзнуть, образовав ледяные пробки в различных участках большого круга, чаще всего – в трубках радиатора и патрубках.
После прогрева двигателя и открывания клапана термостата в большой круг системы охлаждения эти пробки зачастую не удается растопить из-за отсутствия циркуляции воды, и она продолжает перемещаться лишь по малому кругу, нагреваясь все сильнее. Это может привести к перегреву двигателя. В таких случаях необходимо принять меры к ликвидации ледяных пробок в системе – автомобиль срочно поставить в теплый гараж, а патрубки и трубки радиатора проливать горячей водой, пока пробки не растают. Если при этом двигатель не заглушается, следует внимательно следить за его температурой.

Избежать подобных неприятностей можно используя в системе охлаждения специальные низкозамерзающие жидкости — антифризы.

***

Устройство жидкостного насоса


Главная страница


Дистанционное образование

Специальности

Учебные дисциплины

Олимпиады и тесты

Радиатор охлаждения двигателя: устройство и принцип работы, рекомендации по эксплуатации

string(10) "error stat"

Радиатор является ключевым важнейшим элементом в системе охлаждения ДВС. Его задача — передача избыточного тепла, возникающего при сгорании топлива, атмосферному воздуху. Устройства, напоминающие современный радиатор, имели даже самые ранние автомашины с ДВС, потому что в случае отсутствия специального элемента, обеспечивающего охлаждение силовых агрегатов, работа последних, как было установлено, оказалась просто невозможной. Автомобильный радиатор обеспечивает поддержание температуры работающего двигателя в определенных строго заданных рамках, предотвращая его перегрев и неизбежное в этом случае заклинивание.

История появления радиатора

Использовать систему охлаждения ДВС, в которой теплоносителем являлась вода, стали еще на заре автомобилестроения. Впервые радиатор установили на автомобиле Benz Velo, свободно продававшимся начиная с 1886 года. Эта техническая идея в дальнейшем была развита немецким предпринимателем Вильгельмом Майбахом, сконструировавшим охлаждающее устройство с сотами. Его разработку вскоре применили в конструкции автомобиля Mercedes 35HP (цифра «35» в его обозначении, должна была говорить, что его мощность в лошадиных силах равна 35). В дальнейшем, вплоть до нашего времени, конструкция радиатора охлаждения существенно не изменялась.

Первые водяные системы охлаждения для автомобильных двигателей не имели насосов (помп), принуждающих охлаждающую жидкость (ОЖ) к движению по замкнутому кругу, и работали по принципу термосифона. То есть, движение воды возникало из-за того, что при нагреве ее плотность уменьшалась, и она начинала перемещаться вверх. В результате подогретая жидкость попадало в охлаждающее устройство, проходя через его верхний патрубок.

Оказавшись внутри радиатора, вода становилась более прохладной, ее плотность возрастала, и она опускалась вниз, а пройдя нижний патрубок, снова проникала в рубашку двигателя. Но в связи с постоянным ростом мощности ДВС системы, использующие эффект термосифона, очень скоро стали не пригодными для более новых автомобилей. Они достаточно быстро были вытеснены решениями, включавшими жидкостные насосы (помпы) центробежного типа.

Устройство современного радиатора

Радиатор охлаждения ДВС, как правило, имеет два бачка (нижний и верхний), сердцевину, в которой охлаждается жидкость (антифриз или тосол), и несколько дополнительных деталей для крепления. Жидкость от охлаждающей рубашки двигателя поступает в радиатор, где ее температура понижается до требуемого значения, затем антифриз снова передается двигателю. Для изготовления сердцевины и бачков используются легкие металлы: или алюминий, или латунь. Благодаря их высокой теплопроводности они обеспечивают эффективное и быстрое охлаждение антифриза.

Сердцевина радиатора состоит из горизонтально расположенных металлических пластин, соединенных с полыми трубками, идущими вертикально вниз от верхнего бачка к нижнему бачку. Таким образом, при движении через сердцевину жидкость разбивается на несколько потоков, и происходит увеличение площади ее соприкосновения с воздухом атмосферы, ведущее к повышению интенсивности охлаждения.

Патрубки радиатора позволяют соединять бачки с рубашкой охлаждения двигателя. Нижний бачок имеет, как правило, сливной краник, через который можно слить жидкость. Подобным краником снабжена и рубашка двигателя. Антифриз заливается внутрь системы охлаждения через горловину верхнего бачка.

Функционирование систем охлаждения современных автомобилей происходит с учетом значения температуры:

  • двигателя;
  • охлаждающей жидкости;
  • окружающей среды;
  • масла и т. д.

Действие системы охлаждения можно объяснить следующим образом. Нагретая двигателем жидкость направляется насосом через патрубки в радиатор, в котором обеспечивается понижение ее температуры. После чего охлажденная жидкость (антифриз) снова подается в рубашку двигателя, и далее цикл повторяется.

Для повышения эффективности теплообмена на автомобилях перед радиатором устанавливается вентилятор иногда с механическим, но чаще с электрическим приводом, нагнетающий воздух в его сердцевину.

Сердцевины радиаторов автомашин могут быть:

  • трубчато-пластинчатыми;
  • трубчато-ленточными.

В первом случае охлаждающие трубки могут иметь расположение:

  • шахматное;
  • под углом;
  • в ряд.

Ребра у радиаторов, относящихся к типу трубчато-пластинчатых, бывают либо плоскими, либо волнистыми, и могут иметь разный размер. Кроме того, для усиления теплопередачи на них иногда делают специальные турбулизаторы (просечки, отогнутые и образующие узкие проходы для воздуха).

У радиаторов, называемых, трубчато-ленточными, охлаждающие трубки всегда расположены в ряд, а для изготовления ленты их решеток используется медный лист толщиною от 0,05 миллиметра до 0,1 миллиметра. Чтобы усилить теплоотдачу с помощью завихрений, на ленте выполняют фигурные отверстия методом штамповки или создают отогнутые просечки.

Сегодня наибольшее распространение получили радиаторы охлаждения автомобиля, изготовленные на основе алюминиевых сплавов. Такие устройства дешевле и легче латунных аналогов, но уступают последним по надежности и сроку службы. Еще одним достоинством радиаторов из латуни является то, что они проще ремонтируются: их можно паять. В то время как радиатор системы охлаждения, известный как алюминиевый, более сложен в ремонте, так как его детали и конструктивные элементы соединяют между собой с использованием завальцовки и герметизирующих материалов.

Можно ли смешивать антифриз и тосол или добавлять в них воду?

Как известно, антифризом называют охлаждающую жидкость для ДВС. Есть много различных составов антифризов, имеющих кроме отличий в цвете и цене, также и разные температурные режимы.

Тосол также является разновидностью антифриза. Но заливать тосол в автомобили зарубежного производства не рекомендуется, так как тосол, являясь чрезвычайно едкой жидкостью, может повредить не только шланги, но и патрубки, и пластиковые датчики, установленные в системах охлаждения иномарок.

Смешивать тосол с антифризом нельзя, в том числе и потому, что при взаимодействии этих химических веществ, может образоваться осадок, способный забить радиатор автомобиля, в результате чего неизбежно произойдет перегрев мотора.

Добавлять воду в тосол и в антифриз (особенно если он в виде концентрата) можно. Главное обеспечивать необходимое соотношение компонентов, которое зависит от того, насколько низкая температура воздуха «за бортом». Летом в жару h3O понемногу испаряется из антифриза, поэтому полезно небольшое добавление дистиллированной воды, чтобы понизить концентрацию действующего вещества до нормального значения. Зимой же сильно разбавленный антифриз может замерзнуть уже и при пяти градусах мороза. При этом всегда нужно добавлять тосол в тосол, а антифриз в антифриз, и цвет добавляемой жидкости должен совпадать с цветом жидкости уже залитой в систему охлаждения.

Итак, если у вас наблюдается иногда перегрев или даже кипение двигателя или вы просто хотите чтобы ваш двигатель никогда не «заглох» по «непонятным причинам», то, прежде всего, изучите систему охлаждения ДВС и устройство радиатора охлаждения автомобиля. И тогда вы не попадете в ситуацию с отказом двигателя своего авто в самый неподходящий момент.

Если у вас возникли вопросы — оставляйте их в комментариях под статьей. Мы или наши посетители с радостью ответим на них

Радиатор охлаждения двигателя. Основы и принцип работы

При работе двигателя автомобиля каждый цилиндр постоянно повышает свою температуру за счет детонации подаваемого топлива. Если температуру не понижать, постоянные микровзрывы приведут к доведению мотора до критической температуры, превышение которой разрушит силовой агрегат.

Чтобы предотвратить это, устанавливается система охлаждения двигателя автомобиля. В представленной статье мы рассмотрим все базовые сведения о данном узле.

Система охлаждения: что такое

Многие автолюбители задаются вопросом — система охлаждения: что такое?

Система охлаждения предназначена для охлаждения деталей двигателя, нагреваемых в результате его работы. На современных автомобилях система охлаждения, помимо основной функции, выполняет ряд других функций, в том числе:

  • нагрев воздуха в системе отопления, вентиляции и кондиционирования;
  • охлаждение масла в системе смазки;
  • охлаждение отработавших газов в системе рециркуляции отработавших газов;
  • охлаждение воздуха в системе турбонаддува;
  • охлаждение рабочей жидкости в автоматической коробке передач.

В зависимости от способа охлаждения различают следующие виды систем охлаждения: жидкостная (закрытого типа), воздушная (открытого типа) и комбинированная. В системе жидкостного охлаждения тепло от нагретых частей двигателя отводится потоком жидкости. Воздушная система для охлаждения использует поток воздуха. Комбинированная система объединяет жидкостную и воздушную системы.

Предназначение и разновидности

Отвод тепла — далеко не единственное назначение системы охлаждения двигателя. Она дополнительно отвечает за выполнение ряда иных задач:

  • нагрев воздушной массы для отопления салона транспортного средства;
  • уменьшение времени ожидания, необходимого для доведения мотора до рабочей температуры;
  • уменьшение температуры смазочных материалов, используемых для ДВС;
  • если применяется рециркуляция —уменьшается температура выхлопных газов от двигателя внутреннего сгорания;
  • если присутствует автоматическая КПП — охлаждается смазка, расположенная внутри.

Схема системы охлаждения двигателя напрямую зависит от того, каким является ее способ функционирования и принцип работы. Соответственно, принято классифицировать узел на несколько категорий:

  • жидкостное — тепло отводится за счет постоянной циркуляции техжидкости;
  • воздушное— при применении рассматриваемойсхемы систем охлаждения двигателей тепло будет отводиться циркулируемым воздухом;
  • комбинированное — включает в себя применение 1-го и 2-го варианта одновременно.

Практика показывает, что комбинированный вариант является наиболее эффективным, обеспечивая стабильную работу мотора в целом.

Устройство

Рассматривая конструкцию, по которой создана система охлаждения двигателя внутреннего сгорания, можно заметить, что здесь практически отсутствует бак, в котором происходит хранение жидкости. В данном случае такой элемент конструкции не нужен, потому что жидкость постоянно находится в каналах/полостях ДВС и радиаторе.

Хотя бачок все же присутствует — его называют расширительным. Главная задача этой детали — комфортный залив рабочей жидкости в систему, а также возможность залива дополнительного количества жидкости, если ее герметичность по тем или иным причинам нарушена.

На картинке ниже можно посмотреть на устройство системы охлаждения двигателя.

Начнем ознакомление с водяного насоса, именуемого в народе «помпой». Это своеобразная мельница, в которой жидкость циркулирует по каналам ДВС под давлением. Конечной целью данной конструкции является проход воды через полости, расположенные в блоке мотора. Последние, исходя из компоновки двигателя автомобиля, могут быть разными.

Именно в цилиндрах присутствует максимально высокая температура, которая передается на другие детали. При отводе тепловой энергии охлаждается блок цилиндров, но сам антифриз нагревается. Соответственно, работа системы охлаждения двигателя обеспечивает выполнение простых физпроцессов, позволяющих уравнять температуру. Далее рабочая жидкость протекает по другим узлам мотора и проникает в радиатор.

С конструктивной точки зрения, радиатор охлаждения двигателя являет собой решетку, образованную из большого количества небольших вертикальных каналов, на поверхности которых находятся поперечные пластины. Устройство радиатора охлаждения двигателя может быть разным, исходя из того, насколько большой объем двигателя и насколько часто ему приходится набирать обороты.

Естественно, в спортивных моторах радиатор двигателя имеет увеличенные размеры. Возрастает и площадь обдува.Из чего состоит радиатор охлаждения двигателя? Большого количества сот, монтажных креплений, а также бачка, в который заливается антифриз. Он постепенно стекает вниз, в результате чего происходит охлаждение. В конструкции предусматривается наличие емкости снизу, которая снова передает антифриз в водяной насос.

Радиатор системы охлаждения двигателя эффективно справляется со своей задачей благодаря большому количеству каналов. Обеспечение качественного результата его работы также гарантируется за счет постоянного обдува корпуса воздушным потоком. Именно поэтому деталь практически всегда монтируется на «морде» авто.

Но даже этого порой может оказаться недостаточно, особенно тогда, когда транспортное средство находится в неподвижном состоянии. Поэтому с целью охлаждения дизельного двигателя (как и бензинового, в целом) используется специальный вентилятор. Он закреплен между мотором и радиаторным узлом, помогая усилить циркуляцию воздушной массы.

Чтобы гарантировать надежную работу системы, надо убедиться в исправном состоянии радиатора. Многие задаются вопросом — как проверить радиатор охлаждения двигателя? Сделать это достаточно просто — нужно быть уверенным в отсутствии повреждений каналов, а на асфальте должны отсутствовать следы течи из-за разгерметизации.

Проверять радиатор охлаждения двигателя надо перед каждой поездкой. Невыполнение этого требования может привести к детонации мотора, приводящей к невозможности восстановить его работоспособность.

Выше мы разобрались с тем, из чего состоит система охлаждения двигателя большинства транспортных средств. Но есть также и другая функция, которую выполняет система — это прогрев силового агрегата. Несмотря на ее противоречивость названию, при эксплуатации авто в зимнее время низкая температура сильно затрудняет процесс запуска мотора.

Охлаждение двигателя происходит немного хуже из-за мороза и повышенной влажности, топливо распыляется более проблематично, а технические жидкости страдают от повышения вязкости. Чтобы гарантировать нормальный принцип работы системы охлаждения двигателя, придется быстрее ее разогреть. Достичь требуемого эффекта позволяет работающий термостат. Он блокирует попадание антифриза в радиаторные соты.

Минуя данный узел, она перетекает опять в водяной насос, нагревая цилиндры. Термостат самостоятельно совершает подачу антифриза при достижении температуры 70-80 градусов Цельсия (исходя из настроек блока управления и компоновки силового агрегата). Патрубок, открытый в процессе разогрева, сразу же закрывается.

Последним прибором, благодаря которому работает схема охлаждения двигателя, является температурный датчик. Его обычно устанавливают в салоне транспортного средства. Водитель постоянно получает актуальную информацию о температуре мотора в режиме реального времени. При отклонении показателей от нормы владелец авто сможет быстро принять меры по локализации и ремонту поломки.

Практика показывает, что система охлаждения дизельного двигателя наиболее часто выходит из строя в связи с нарушением герметичности. В такой ситуации температура сразу повышается, потому что антифриза в системе становится меньше, и имеющегося объема недостаточно для полноценной работы.

Принцип работы

Принцип работы системы охлаждения двигателя постоянно контролируется штатнымблоком управления силовым агрегатом. В нынешних моделях транспортных средств детали охлаждения проверяются специальным математическим алгоритмом, позволяющим принимать во внимание самые разные параметры работы не только мотора, но и сопутствующих систем.

Отталкиваясь от того, как работает система охлаждения двигателя в нормальном режиме при исправных деталях, система стремится поддерживать их на нормальном уровне. Поэтому электроника включает или выключает на некоторое время те или иные элементы.

Чтобы более подробно узнать, как работает система охлаждения двигателя, рекомендуем посмотреть схему ниже.

Поскольку антифриз принудительно протекает по системе, за него отвечает центробежный насос. Благодаря ему техжидкость прокачивается посредством «рубашки». При выполнении данной работы применение систем охлаждения позволяет добиться охлаждения мотора и нагрева антифриза. Исходя из типа мотора и его схемы, жидкость протекает:

  • продольно;
  • поперечно.

Схема системы охлаждения двигателя предусматривает два циркуляционных круга — «малый» и «большой». Например, при включениизажигания, когда все детали не нагреты, термостат закрыт, жидкость протекает по малому кругу. Она не доходит до радиатора охлаждения двигателя.

Когда температурный режим доведется до требуемого уровня, происходит открывание термостата — антифриз проникает в радиатор, где и будет происходить уменьшение температуры за счет обдува. Это и есть большой цикл, повторяющийся многократно.

В этом и состоит общий принцип работы радиатора охлаждения двигателя вне зависимости от марки и модели транспортного средства.

В авто с турбиной охлаждение двигателя происходит по несколько иной схеме. Здесь присутствует два контура, где первый установлен с цельюснижения температуры анифриза, а второй охлаждает воздух. При этом первый контур также разделяется на 2 части — для обслуживания головки блока и блока цилиндров в целом.

Это сделано потому, что схема работы системы охлаждения двигателя предусматривает разницу температуры головки и блока на 15-20 градусов. Таким образом, степень вероятности детонации значительно уменьшается, да и камеры сгорания эффективнее наполняются горючим. В устройство системы охлаждениядобавлена одна особенность — в моторе с турбиной все рабочие контуры имеют собственный термостат.

Выводы

Система охлаждения двигателя присутствует на каждом транспортном средстве. Основноеназначение системы охлаждения — поддержаниеоптимальной температуры мотора автомобиля.

Базовые детали системы охлаждения двигателя следующие — радиатор, термостат, датчик температуры и вентилятор. Система состоит из нескольких контуров, отвечающих за правильность функционирования всей системы.

Устройство радиатора достаточно сложное, поскольку конструкция состоит из большого количества маленьких каналов, по которым протекает подогретая жидкость. Своевременная проверка позволяет гарантировать нормальную работу силовой установки в целом.

Радиатор охлаждения двигателя – устройство, работа, ремонт + видео » АвтоНоватор

Радиатор охлаждения двигателя в машине предназначен для переноса тепла от специальной охлаждающей жидкости в окружающую среду. Происходит это за счет встречной струи воздуха или принудительно с помощью вентилятора. Конструкция радиатора состоит из сердцевины и двух бачков.

Конструкция радиатора охлаждения двигателя – изучаем схему устройства

В процессе изготовления радиаторов используют медь и алюминий. В зависимости от назначения сердцевины они бывают трубчатыми, пластинчатыми и в форме сот. Между ними находятся поперечные полоски латуни, которые придают конструкции больше жесткости и служат для увеличения площади поверхности, способствующей охлаждению. Для создания циркуляции жидкости на двигателе установлена помпа. Все узлы системы охлаждения соединены между собой прорезиненными патрубками.

В качестве жидкости для охлаждения в автомобилях используется тосол или антифриз, которые заливают в расширительный бачок. Одной из его задач является компенсация изменения объема и уровня давления ОЖ при ее нагреве или охлаждении. Для принудительного охлаждения жидкости на автомобилях устанавливаются вентиляторы. Их назначение – создание и увеличение объема воздуха, который проходит через радиатор.

На автомобилях применяется два вида вентиляторов:

  1. С приводом от коленчатого вала двигателя.
  2. Электрические. Их включение происходит при достижении температуры жидкости критической отметки.

Радиатор охлаждения двигателя – принцип работы

Принцип охлаждения жидкости достаточно прост: проходя через блок цилиндров, тосол забирает на себя большую часть тепла, после чего поступает в радиатор системы охлаждения двигателя. Направление движения – с верхнего бачка через соты в нижнюю часть. Сердцевина радиатора является основным участником охлаждения, при движении обдув жидкости воздухом происходит именно через нее, вследствие чего температура тосола несколько понижается.

Для стабильной и экономичной работы двигателя требуется постоянная температура охлаждающей жидкости (диапазон примерно от 80 до 90 °С). С целью ее стабилизации в одном из патрубков устанавливается термостат. Когда температура ниже 80 °С – термостат закрыт и жидкость перемещается по малому кругу, но как только она достигает контрольной отметки, термостат открывается, вследствие чего поток направляется в верхний отсек радиатора, специальный бачок.

На грузовых автомобилях также установлен радиатор охлаждения масла двигателя, благодаря этому горячая смазка не разжижается и не пригорает к раскаленным деталям мотора. Конструкция его практически ничем не отличается (кроме горизонтального расположения сот и меньших размеров).

Ремонт радиатора охлаждения двигателя – скорая помощь своими руками

Обслуживание автомобильной системы охлаждения заключается в периодической диагностике объема жидкости, который визуально оценивают в расширительном бачке. Так как состав, находящийся там, все время нагревается и охлаждается, то постепенно входящая в него вода испаряется, и, естественно, общий объем уменьшается. Основной неисправностью радиатора является загрязнение сот, что приводит к ухудшению циркуляции охлаждающей жидкости, ее нагреву и, как следствие, перегреву двигателя.

Ремонт радиатора охлаждения двигателя может состоять в промывке сердцевины проточной водой. Для этого необходимо снять нижний патрубок и через горловину залить воду. Желательно промывать соты сильной струей воды. Устройство (конструкция) радиатора охлаждения двигателя таково, что в случае сильного засора можно распаять и демонтировать бачки, как верхний, так и нижний, что позволит провести механическую очистку сердцевины.


Иногда случается, что один из бачков или соты дают течь. Когда-то при незначительном протекании опытные водители засыпали в радиатор обильную порцию горчичного порошка, который быстро размокал и затягивал «пробоину». Этим способом можно воспользоваться, если рядом нет СТО и нужно просто доехать домой.

 

 

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Радиатор – устройство, неисправности и ремонт — Словарь автомеханика

Радиатор двигателя является частью охлаждающей системы автомобиля, предназначается для охлаждения циркулирующей в нем жидкости с помощью потока воздуха, создаваемого в процессе движения автомобиля и усиливаемого вентилятором.


Конструктивные особенности

Устройство радиатора охлаждения двигателя мало чем отличается от конструкции любого другого устройства с аналогичными функциями. Изготавливаются радиаторы преимущественно из меди и алюминия, как материалов прочных, удобных в ремонте и имеющих хорошие параметры теплоотдачи. Современный радиатор двигателя может быть:

  1. трубчатым;
  2. пластинчатым;
  3. иметь форму сот.

Между пластинами, сотами или трубами располагаются поперечные латунные полоски, делающие изделие более жестким, а также увеличивают площадь обдува, что повышает качество охлаждения. Постоянное круговое движение жидкого теплоносителя в системе обеспечивается специальным устройством – помпой. Все части системы соединяются между собой термостойкими патрубками, чаще всего прорезиненными.

В качестве теплоносителя, циркулирующего в радиаторе, чаще всего применяются всем известные составы, такие как антифриз или тосол, хотя многие автолюбители в теплое время заливают туда и простую дистиллированную воду. Жидкость заливается в специальный расширительный бачок, предназначаемый не только для повышения удобства наполнения, но и для обеспечения возможности расширения жидкости в системе, ведь ее объем варьируется в зависимости от температуры и давления.

Устройство радиатора охлаждения двигателя

Принудительное охлаждение радиатора осуществляется с помощью вентилятора. В современных автомобилях реализуется одна из двух концепций вентиляторов:

  • приводимые в движение коленвалом;
  • приводимые в движение отдельным электромотором.

Если первые работают постоянно, то вторые включаются автоматически только тогда, когда температура жидкости в системе охлаждения достигает критического значения. Например, такое случается при продолжительной стоянке заведенного автомобиля, когда естественный обдув радиатора встречным воздухом отсутствует.


Принцип действия

Радиатор системы охлаждения двигателя не является новым или высокотехнологичным устройством. Принцип его работы прост: тосол, циркулирующий в соприкосновении с цилиндрами двигателя, отбирает у них основную массу тепла, которое он переносит в радиатор двигателя. Теплоноситель циркулирует через радиатор тонкой струйкой по длинному и извилистому маршруту. Это позволяет воздуху хорошо обдувать соты или трубки с горячим тосолом, в некоторой степени охлаждая их. Далее остывший теплоноситель снова возвращается к цилиндрам, где опять нагревается, и процедура повторяется.

Многие модели грузовиков дополнительно оборудуются радиаторами, предназначенными для охлаждения моторного масла, что позволяет препятствовать разжижению смазки, которая таким образом не пригорает к узлам двигателя. Конструктивно он исполняется точно таким же, как водяной радиатор, разве что чаще всего имеет меньшие размеры.

Раз в год рекомендуется производит чистку радиатора.


Поломки и ремонт

Радиаторы охлаждения двигателя долговечны, но не являются неуязвимыми – они также периодически выходят из строя. Радиаторы двигателя могут загрязняться мусором и различными отложениями из системы охлаждения.

Они изнашиваются от воздействия агрессивных реагентов в условиях зимней эксплуатации автомобиля, часто пробиваются камнями и выходят из строя по другим причинам. Радиатор может пострадать из-за поломки другого элемента системы охлаждения (температурного датчика, помпы, клапана пробки и проч.).

Если радиатор поврежден, можно пойти двумя путями – заменить его или отремонтировать.

При незначительном повреждении радиатора его можно запаять, но при большой площади повреждения целесообразнее будет замена.

Согласно статистике в 80% случаев радиатор можно восстановить. Наиболее распространенная неисправность радиатора – засорение сот, из-за чего ухудшается циркуляция теплоносителя, что в последствии может привести к перегреву двигателя.

В таком случае достаточно промыть их под проточной водой. Нужно отсоединить радиатор внизу, а потом сверху направить в него как можно более мощную струю воды, что позволит вымыть все пробки.

Если радиатор начал протекать, существуют специальные герметики внешнего и внутреннего применения, позволяющие быстро устранить данную проблему.

Связанные термины

Устройство радиатора охлаждения автомобиля

Система охлаждения машины играет важнейшую роль. Именно она дает возможность предотвратить перегрев авто в процессе его использования. Ключевым элементом системы является радиатор. Именно он позволяет обеспечить эффективное охлаждение всей системы. В данной статье мы поговорим о ключевых особенностях устройства радиатора. Если же вам интересна тема ремонта радиатора охлаждения, узнать об этом подробнее можно здесь: https://avtotehnocom.tiu.ru/a243682-remont-radiatora-ohlazhdeniya.html.

Отметим, что радиатор можно по праву назвать одним из ключевых элементов не только системы охлаждения, но и всего ДВС в целом. Прототип современных радиаторов монтировали даже на самые первые машины, ведь без данной детали в принципе невозможно нормально эксплуатировать автомобиль. Данный элемент нужен для обеспечения поддержания оптимальной рабочей температуры мотора и препятствования его перегреву.

Чаще всего автомобильный радиатор включает в себя такие составные части:

  1. Сердцевина.
  2. Верхний блок.
  3. Нижний блок.
  4. Крепежи.

Радиатор необходим прежде всего для того, чтобы жидкость из водяной рубашки имела возможность охладиться до определенной температуры. К сердцевине припаяны бачки. Оба эти элемента производятся чаще всего из латуни, которая способна обеспечить оптимальные значения теплопроводности.

Сердцевина представляет собой поперечные пластинки с относительно небольшой толщиной, сквозь которые проходят вертикальные трубки, соединенные к ним методом пайки. Жидкость проходит через сердцевину и распределяется на множество потоков. В итоге данная конструкция способствует интенсивному и равномерному охлаждению, что немаловажно в данном случае.

Бачки соединяются с рубашкой охлаждения через специальные патрубки. Нижний бак дополнительно оснащен краном, предназначенным для спуска охлаждающей жидкости из системы при возникновении такой необходимости. Жидкость нужно заливать через горловину бака, что чрезвычайно практично.

Рассматриваемая нами конструкция системы охлаждения отличается наличием возможности регулировки теплового режима двумя методами, что очень удобно:

  1. Термостат.
  2. Шторка.

Шторка — по сути, специальное полотно, один из концов которого закреплен к сматывающему механизму, смонтированному на барабане. Второй конец соединяется с нижней частью радиатора наглухо.

Также следует отметить, что есть ДВС, у которых вместо шторки есть жалюзи створчатой конструкции из пластин. Пластины крепятся в нижней планке на шарнирах. Планка связана с рукояткой управления при помощи тяги и системы рычагов.

Надеемся, что наша статья была полезна и помогла разобраться в базовых особенностях устройства радиатора охлаждения автомобиля!

Устройство системы охлаждения двигателя Приоры — «Клуб-Лада.рф»

Система охлаждения двигателя (СОД) является одной из главных систем автомобиля. Плохо работает печка на ЛАДА Приора или двигатель перегревается ? Тогда начинать осмотр следует именной с этой системы. В этой статье Вы найдете всю информацию по работе системы охлаждения Lada Priora.

Особенности конструкции системы охлаждения двигателя LADA Priora

Система охлаждения двигателя ЛАДА Приора жидкостная, закрытого типа, с принудительной циркуляцией. Состоит из рубашки охлаждения двигателя, радиатора с электровентилятором, термостата, насоса, расширительного бачка и соединительных шлангов. 

Конструкция системы охлаждения ЛАДА Приора 

Система охлаждения: 1 — расширительный бачок; 2 — отводящий шланг радиатора; 3 — наливной шланг; 4 — радиатор; 5 — паро-отводящий шланг; б — подводящий шланг радиатора; 7 — электровентилятор; 8 — кожух электровентилятора; 9 — датчик температуры охлаждающей жидкости; 10 — датчик указателя температуры охлаждающей жидкости; 11 — дроссельный узел; 12 — кронштейн трубы насоса охлаждающей жидкости; 13 — насос охлаждающей жидкости; 14 — труба насоса охлаждающей жидкости; 15 — подводящий шланг радиатора отопителя; 16 — отводящий шланг радиатора отопителя; 17 — выпускной патрубок; 18 — шланг трубы насоса охлаждающей жидкости; 19 — корпус термостата

Расширительный бачок. Охлаждающая жидкость заливается в систему через расширительный бачок. Он изготовлен из полупрозрачной пластмассы, что позволяет визуально контролировать уровень жидкости. Для этого на стенке бачка нанесены метки «МАХ» и «MIN». В верхней части бачка выполнены два патрубка для подсоединения пароотводящих шлангов радиатора системы охлаждения и радиатора отопителя, в нижней части — патрубок для подсоединения наливного шланга системы охлаждения 
Насос охлаждающей жидкости — обеспечивает циркуляцию охлаждающей жидкости. Он лопастной, центробежного типа, приводится от шкива коленчатого вала зубчатым ремнем привода газораспределительного механиз ма. Состоит из корпуса, подшипникового узла с уплотнением, крыльчатки и зубчатого шкива. В корпусе насоса выполнено контрольное отверстие для обнаружения течи жидкости при выходе уплотнения насоса из строя. Насос следует заменять в сборе. 

Замечание

Заклинивание шкива насоса при выходе из строя его подшипникового узла или из-за замерзания сильно разбавленной охлаждающей жидкости приведет к обрыву зубчатого ремня привода ГРМ и, как следствие, к дорогостоящему ремонту двигателя.

Жидкость поступает к насосу через подводящую трубу, расположенную на задней стенке блока цилиндров под катколлектором. Из насоса жидкость под давлением подается в рубашку охлаждения двигателя, а оттуда — в корпус термостата. 

 Система охлаждения состоит из двух так называемых кругов циркуляции: 

  1. Малый круг не включает в себя радиатор двигателя, и жидкость омывает только блок цилиндров и головку блока цилиндров, а также протекает через канал дроссельного узла и радиатор отопителя. 
  2. При движении по большому кругу охлаждающая жидкость проходит через радиатор двигателя, где охлаждается набегающим потоком воздуха. Управляет направлением потока жидкости в системе охлаждения двигателя термостат.

Термостат. Два клапана термостата — основной и байпасный — перераспределяют потоки жидкости в системе охлаждения. Температуру открытия и закрытия термостата Вы найдете ниже.

Радиатор отопителя встроен в систему охлаждения двигателя и предназначен для обогрева салона за счет циркуляции через него горячей охлаждающей жидкости.

Радиатор состоит из двух вертикальных пластмассовых бачков (левый — с перегородкой) и двух горизонтальных рядов круглых алюминиевых трубок, проходящих сквозь охлаждающие пластины. Основания трубок соединены с бачками через резиновые прокладки. Жидкость подается через верхний патрубок, а отводится через нижний. Над впускным патрубком расположен тонкий патрубок пароотводящего шланга. В нижней части правого бачка находится сливная пробка. К радиатору крепится пластмассовый кожух с электрическим вентилятором.  
Вентилятор поддерживает тепловой режим работы двигателя, включается через реле по сигналу контроллера системы управления двигателем. Для контроля температуры охлаждающей жидкости в головку блока цилиндров двигателя ввернут датчик указателя температуры в комбинации приборов.  

Схема системы охлаждения двигателя LADA Priora

Система охлаждения двигателя: 1 — радиатор отопителя; 2 — шланг отвода охлаждающей жидкости от радиатора отопителя; 3 — шланг подвода охлаждающей жидкости к радиатору отопителя; 4 — шланг насоса охлаждающей жидкости; 5 — шланг расширительного бачка; 6 — пароотводящий шланг радиатора отопителя*; 7 — крышка расширительного бачка; 8 — расширительный бачок; 9— термостат; 10 — шланг отвода охлаждающей жидкости из радиатора двигателя; 11 — шланг подвода жидкости к дроссельному узлу; 12 — пароотводящий шланг радиатора двигателя; 13 — шланг подвода жидкости к радиатору двигателя; 14 — радиатор двигателя; 15 — пробка сливного отверстия радиатора*; 16 — электровентилятор радиатора двигателя; 17 — насос охлаждающей жидкости; 18 — подводящая труба насоса охлаждающей жидкости; 19 — шланг отвода охлаждающей жидкости из дроссельного узла.
* Отсутствует на автомобиле с кондиционером.


Основные данные для контроля, регулировки и обслуживания системы охлаждения

Температура начала открытия основного клапана термостата,°С83-87
Температура полного открытия основного клапана термостата,°С102
Давление открытия выпускного клапана пробки расширительного бачка, кПа (бар)110-150 (1,1-1,5)
Давление открытия впускного клапана пробки расширительного бачка, кПа (бар)3-13 (0,1)
Температура охлаждающей жидкости в прогретом двигателе при температуре окружающего воздуха 20—30 °С и движении полностью нагруженного автомобиля с постоянной скоростью 80 км/ч, не более, °С95
Объем жидкости в системе охлаждения двигателя, л7,84
Охлаждающая жидкость (смешивание жидкостей разных марок не допускается)Лада-А40; ОЖ-К Тосол-ТС; ОЖ-40 Тосол-ТС; ОЖ-65 Тосол-ТС; Антифриз G-48; Cool Stream Standart; Cool Steam Premium

Ключевые слова:

Понравилась статья? Поделитесь с друзьями!

Как работает центральное отопление и охлаждение? | HVAC 101

В двух словах, центральная система HVAC нагревает или охлаждает ваш дом, подавая нагретый или охлажденный воздух через воздуховоды. Хотя процесс кажется достаточно простым, для достижения идеальной температуры в вашем доме требуется много движущихся частей и множество различных компонентов.

Понимание процессов центрального отопления и охлаждения поможет вам лучше обслуживать вашу систему HVAC. Зная основы, вы будете точно знать, что происходит у вас дома, когда в следующий раз услышите срабатывание устройства HVAC.

Как работает центральное охлаждение?

Кондиционеры

работают, забирая тепло и влажность из вашего дома и выпуская их наружу, чтобы в конечном итоге снизить температуру в вашем доме. Чтобы завершить этот процесс, все части центральной системы охлаждения должны работать вместе.

Опции центральной системы охлаждения

В большинстве случаев под центральным кондиционированием воздуха понимается либо кондиционер сплит-системы, либо тепловой насос, оба из которых имеют внешний и внутренний блок.Внутренний и наружный блоки работают вместе, чтобы распределять прохладный воздух через систему воздуховодов в вашем доме. Вместе они состоят из пяти основных частей: термостата, наружного блока (который содержит вентилятор, конденсатор и змеевик конденсатора), внутреннего блока (который содержит змеевик вентилятора и испарителя), медных трубок, соединяющих наружное и внутреннее устройства. единиц и воздуховодов по всему дому. В то время как сплит-система переменного тока только охлаждает, тепловой насос может реверсировать поток хладагента для обогрева дома, поэтому процесс работает в обратном направлении (подробнее об этом позже!).

Комбинированный кондиционер — это последний тип центрального охлаждения. Комбинированный агрегат работает так же, как сплит-система переменного тока или тепловой насос, за исключением того, что весь агрегат находится вне дома; в доме нет оборудования. Упакованный блок забирает воздух из вашего дома через обратный воздуховод, охлаждает его, а затем подает обратно в дом через второй комплект воздуховодов, называемый приточным воздуховодом.

Процессы центрального охлаждения

Центральное охлаждение запускается, когда термостат определяет, что температура в вашем доме должна быть изменена.В случае центрального охлаждения термостат предупредит ваше охлаждающее устройство о том, что температура должна упасть, и все части будут работать одновременно, чтобы довести ваш дом до желаемой температуры. Как только системы будут предупреждены, они предпримут следующие шаги, чтобы охладить ваш дом:

  1. Вентилятор из внутренней части вашего кондиционера вытягивает горячий воздух из вашего дома.
  2. Этот воздух фильтруется, поэтому пыль, ворс и мусор удаляются.
  3. Отфильтрованный горячий воздух обдувается змеевиком испарителя, частью вашего кондиционера, заполненной жидким хладагентом (химическим охлаждающим составом).Змеевик испарителя поглощает тепло из воздуха, что превращает хладагент в газ.
  4. Вновь охлажденный воздух по воздуховодам закачивается обратно в ваш дом.
  5. Пока этот прохладный воздух поступает в ваш дом, тепло, которое недавно было поглощено, тоже требует места. Итак, нагретый газообразный хладагент проходит через медную трубку в наружную часть вашего кондиционера.
  6. Хладагент помещается в компрессор, который нагнетает давление газа и направляет его в змеевик конденсатора.
  7. Змеевик конденсатора отводит тепло, которое раньше было в вашем доме, от хладагента, превращая его обратно в жидкость.
  8. Процесс начинается снова.

Как работает центральное отопление?

Системы центрального отопления могут работать так же, как и системы центрального охлаждения, перемещая воздух, чтобы изменить температуру в вашем доме. Вместо того, чтобы выводить горячий воздух наружу, системы центрального отопления вводят горячий воздух, чтобы нагреть ваш дом до желаемой температуры.Но имейте в виду, что это не всегда так. В зависимости от того, какой системой центрального отопления вы владеете, ваше устройство HVAC может фактически вырабатывать собственное тепло.

Опции системы центрального отопления

Существует два основных варианта систем центрального отопления: тепловые насосы и печи.

  • Печи — самая традиционная форма центрального отопления. Они работают, сжигая природный источник топлива, чтобы производить тепло с нуля, а затем распределять это тепло по каналам.Печи работают лучше всего, когда температура на улице действительно низкая (ниже 40 ° F), потому что они производят действительно горячее тепло в быстром темпе.
  • Тепловые насосы являются наиболее распространенным типом центрального отопления, потому что они работают круглый год при любых температурах. Мы упоминали тепловые насосы ранее в разделе центрального охлаждения, потому что они могут переключаться между функциями обогрева и охлаждения в зависимости от температуры. Тепловые насосы идеально подходят для умеренного климата, потому что они лучше всего подходят для обогрева и охлаждения при умеренных температурах.
Процессы центрального отопления

Все процессы центрального отопления запускаются так же, как и процессы центрального охлаждения: термостат регистрирует температуру и запускает систему HVAC.

Как мы упоминали ранее, тепловые насосы состоят из тех же частей, что и кондиционер сплит-системы, и работают таким же образом, когда они необходимы для охлаждения. Когда температура падает и тепловому насосу требуется тепло, процесс, по сути, меняется на противоположный. Как только тепловой насос регистрирует изменение функции, срабатывает реверсивный клапан в наружном блоке.Это позволяет тепловому насосу поглощать тепловую энергию из наружного воздуха и передавать ее в дом, чтобы согреть его, вместо того, чтобы забирать тепло из дома и выносить его на улицу для охлаждения. Реверсивный клапан никогда не должен касаться домовладельца; тепловой насос умеет переключать функции самостоятельно!

С другой стороны, печи

функционируют совершенно иначе, чем другие изделия HVAC. Хотя термостат по-прежнему запускает процесс нагрева, все печи вырабатывают тепло из источника газа, такого как пропан.В зависимости от типа вашего агрегата, источник газа может быть расположен в наружном агрегате или под землей, но оба они будут подключены к вашему дому через трубу. После подключения источника газа печь выполняет следующие действия для повышения температуры:

  1. Газ поступает в топку по трубе и зажигает горелку топки.
  2. Холодный воздух из вашего дома встречается с горящим газом. Холодный воздух нагревается газом в теплообменнике печи.
  3. Выхлоп от этого взаимодействия между холодным воздухом и горячим газом выводится из печи через вентиляционное отверстие, а затем выводится за пределы вашего дома через выхлопную трубу.
  4. Нагнетательный вентилятор внутри печи направляет только что нагретый воздух через различные воздуховоды в вашем доме.
  5. Больше холодного воздуха направляется из вашего дома в топку через обратные каналы.
  6. Процесс повторяется до тех пор, пока ваш дом не нагреется, после чего газовый клапан отключается, и печь перестает вырабатывать тепло.

Управление системами центрального отопления и охлаждения

Как мы уже упоминали, термостаты являются важными компонентами систем центрального отопления и охлаждения.Без термостатов ваша система отопления, вентиляции и кондиционирования не сможет определить, когда в вашем доме нужно изменить температуру.

Сегодня большинство домов оснащено электронным термостатом. Это электронные устройства, прикрепленные к вашей стене с датчиками, которые определяют, имеет ли ваш дом правильную температуру, а затем передают это сообщение по проводам на ваше устройство HVAC. Электронные термостаты также называют интеллектуальными термостатами, потому что они позволяют программировать различные функции и температуры.

Дома со старыми системами отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха могут иметь непрограммируемые термостаты. Эти системы работают с биметаллической или металлической полосой. Когда температура в вашем доме падает или повышается, полоска ощущает изменение и перемещается в одну сторону, в результате чего ртуть внутри системы перетекает в эту сторону. Когда ртуть течет в одну сторону, это сигнализирует либо нагревательному, либо охлаждающему устройству, что пора приступать к работе.

Как работают умные термостаты?

Интеллектуальные термостаты упрощают и повышают эффективность управления вашей системой отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.В зависимости от того, какой у вас электронный термостат, они могут иметь функции планирования, голосовую активацию, интеграцию приложений и многое другое.

Функции расписания позволяют заранее запрограммировать желаемую температуру в зависимости от вашего распорядка дня, времени или дня недели. Это означает, что вы можете запрограммировать температуру дома на 72 градуса в будние дни, пока вы на работе, и на 68 градусов по выходным, когда вы дома. После предварительного программирования термостат будет посылать сигналы на ваше устройство HVAC, чтобы сделать ваш дом идеальной температурой для этого дня.

Некоторые интеллектуальные термостаты позволяют управлять голосом, поэтому вы можете изменять температуру, даже не вставая с дивана. Другие могут быть связаны с приложением, так что вы можете повысить температуру в доме, пока ваша семья не по работе, но снизить ее, прежде чем вернетесь после долгого жаркого дня на пляже.

Установка отопления и охлаждения: чего ожидать

Перед покупкой системы отопления, вентиляции и кондиционирования важно понимать установку оборудования для обогрева и охлаждения.Системы HVAC всегда должны устанавливаться лицензированными специалистами по HVAC, и домовладельцы никогда не должны пытаться самостоятельно устанавливать или обслуживать свои системы. Но есть шаги, которые вы можете предпринять перед установкой, чтобы убедиться, что все работает без сбоев и ваше устройство HVAC идеально подходит для вашего дома.

Какие шаги должны предпринять домовладельцы перед установкой?
  • Определите ваши потребности в обогреве и охлаждении . Вы живете в месте, где температура на улице приближается к нулю? Если да, подумайте о приобретении печи, чтобы быстро обеспечить горячее и сухое тепло.Поддерживается ли температура в том месте, где вы живете, стабильно и умеренно большую часть года? В таком случае тепловой насос может обеспечивать необходимое отопление и охлаждение в течение всего года. Оцените свои потребности в системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, исходя из своего географического региона, годового температурного режима и размера дома, чтобы убедиться, что вы устанавливаете правильное устройство.
  • Очистите график установки . Установка большинства новых устройств HVAC занимает от нескольких часов до дня, и важно, чтобы вы были дома, если у технического специалиста возникнут к вам вопросы.В некоторых случаях, например, если у вас установлена ​​печь, установка может занять несколько дней, потому что печи нуждаются в источниках газа, и если у вас их нет на вашем участке, ваш технический специалист должен будет его организовать.
  • Нанять лицензированного специалиста по ОВК . Установка должна быть оставлена ​​на усмотрение специалиста, имеющего лицензию штата или местного уровня. Бонусные баллы для вашего техника, если у них есть дополнительные учетные данные, например, сертификат NATE. Помните, что если вам нужен сертифицированный технический специалист, Trane может помочь вам найти идеального специалиста.

Охлаждающее устройство — обзор

10.9 Области применения

Тепловые трубки имеют множество применений, которые хорошо зарекомендовали себя и теперь могут рассматриваться как рутинные. При обычном использовании тепловые трубы интегрированы в общую тепловую подсистему для передачи тепла от источника тепла в отдаленные районы. Способность тепловых трубок действовать как первичный теплопроводящий путь позволяет инженерам решать тепловые проблемы в приложениях с ограниченным пространством или другими ограничениями.Таким образом, вы можете использовать тепловые трубки для отвода тепла от термочувствительных компонентов к оребренной решетке или радиатору, расположенному в области, где допускается большее пространство для рассеивания тепла, оставляя место для гибкости компоновки электроники.

Охладитель силовой электроники большой емкости — это пример теплового решения, в котором недостаточно места для непосредственного крепления оребренного радиатора к источнику тепла.

Помимо того, что они действуют как теплопроводящий путь и способствуют удаленной передаче тепла, тепловые трубы могут повысить эффективность теплового решения.Вы можете добиться этого, встроив тепловые трубки в основание радиатора или пропустив тепловые трубки через ребра. В большинстве случаев встраивание тепловых трубок в обычное тепловое решение приводит к уменьшению размера или веса.

Наиболее подходящее применение для интеграции тепловой трубки в основание радиатора — это когда основание больше по сравнению с источником тепла. В таких случаях наиболее высокая температура достигается в месте расположения источника тепла. Чем меньше размер источника тепла, тем большее распространение должно происходить по основанию радиатора, что приводит к большему повышению температуры в центре основания.Интеграция тепловых трубок в основание радиатора снижает градиент температуры в основании, обеспечивая более эффективное решение.

Вы также можете повысить эффективность ребер радиатора с помощью интеграции тепловых трубок. Эффективность ребра связана со скоростью, с которой ребро может рассеивать тепловую энергию. Максимальная скорость, с которой плавник может рассеивать энергию, — это скорость, которая существовала бы, если бы плавник был при базовой температуре. Следовательно, эффективность ребра можно повысить, пропустив тепловую трубку через ребро.По сравнению с традиционным радиатором с оребрением, использование конфигурации тепловой трубы с выполнением оребрения как части конденсатора уменьшает площадь основания радиатора мощности и улучшает способность рассеивания тепла.

Хотя внешние факторы, такие как удары, вибрация, силовое воздействие, тепловой удар и коррозионная среда, могут повлиять на срок службы тепловой трубы, ее интеграция в тепловое решение также дает множество преимуществ. При правильном изготовлении и проектировании тепловые трубки очень надежны и не имеют движущихся частей.Кроме того, тепловые трубы экономичны и мало влияют на общую стоимость всего теплового решения.

Сама по себе тепловая трубка не является нагревательным или охлаждающим устройством. Узлы тепловых трубок используются для отвода тепла от входной зоны (охлаждение — наиболее распространенное применение) или для отвода тепла в выходную зону (нагрев). Узлы тепловых труб обычно состоят из следующих трех частей:

1.

Узел подвода тепла

2.

Узел теплопередачи (тепловая труба)

3.

Узел вывода тепла.

Узлы тепловых трубок обеспечивают решения по управлению температурой во всех средах: жидких, твердых и газообразных. По сравнению с тепловыми трубками традиционные методы охлаждения (экструдированные металлические радиаторы, вентиляторы, вода, кондиционирование воздуха и т. Д.) Имеют ограничения по размеру, весу и эффективности. Все больше и больше ограничивающим фактором в системах любого типа является неспособность рассеивать тепло. Стремление к большей мощности в меньших корпусах с меньшим весом часто не может быть достигнуто из-за избыточного тепла.

Использование тепловых трубок в системах охлаждения большой мощности (> 150 Вт) ограничено специальными приложениями, требующими либо низкого теплового сопротивления, либо имеющих сильно ограниченную площадь корпуса. Стоимость этих тепловых труб большего диаметра была высокой из-за ограниченного числа производителей и времени ручной сборки.

Новое и ценное дополнение к сообществу теплопередачи, устройство теплопередачи, известное как LHP, обсуждается в этой работе. Эти исследования очень важны, поскольку LHP становится все более распространенным в приложениях теплопередачи.Коммерческое использование LHP в США начнется на спутниках связи следующего поколения, которые разрабатывает и строит Hughes Space and Communications Company. Эти спутники используют пассивный характер LHP, не требующий внешних средств накачки, а также его способность переносить большие количества тепла на значительные расстояния. Это устройство появилось у специалистов по теплопередаче в идеальное время, поскольку аэрокосмическая промышленность требует все более и более мощных полезных нагрузок, и с этой увеличивающейся мощностью необходимо справляться наиболее эффективными способами.LHP также исследуется для использования в наземных приложениях, таких как солнечные коллекторы и компьютерное охлаждение. Эта диссертация посвящена экспериментам, проводимым с использованием космических спутников; однако результаты применимы и к другим реализациям. LHP является потомком обычной тепловой трубки. LHP использует преимущества обычных тепловых трубок, преодолевая при этом некоторые присущие обычным тепловым трубам недостатки. Эта диссертация представляет собой полную работу над этим новым устройством; от предыстории и обзора литературы по развитию и истории LHP до важного компьютерного моделирования и экспериментальных работ, как наземных, так и космических, выполняемых на LHP в попытке получить полное представление о работе LHP и исследовать новые возможности применения LHP, такие как способность контролировать температуру всего полезного груза космического корабля с помощью незначительной доли мощности нагревателя, которая когда-то требовалась.LHP представляет важные новые возможности для сообщества теплопередачи, и представленные здесь исследования расширяют знания и понимание этого революционного устройства.

Применение тепловых трубок может быть самым разнообразным, как по их конструкции, так и по форме. Мы можем утверждать, что эти уникальные устройства теплопередачи используются во многих областях промышленности, и они сыграли очень важную роль от простого теплообменника до электроники, космического применения, ядерного реактора, нефтепроводов и даже для строительства ледяных понтонов через болота и фундаменты буровые вышки, а также дороги в районах вечной мерзлоты.Reference 16 предлагает различные варианты применения тепловых трубок в промышленности, а также компании и производители, которые участвуют в разработке и применении таких устройств.

Например, в Соединенных Штатах ведется разработка и применение буровой установки для сверхглубокого бурения ствола в виде миниатюрного реактора на быстрых нейтронах, охлаждаемого с помощью тепловых труб.

Другое применение тепловых труб можно увидеть в центробежных тепловых трубках, которые используются для охлаждения асинхронных двигателей с короткозамкнутыми литыми роторами.Такие моторы используются в основном в машиностроении. Благодаря использованию центробежных тепловых трубок в роторе стало возможным управлять скоростью двигателя электрически, устраняя необходимость в сложных трансмиссиях и зубчатых передачах [16]. В настоящее время в СССР проводятся исследования возможности использования тепловых трубок для охлаждения трансформаторов, как заполненных воздухом, так и маслонаполненных, миниатюрных и мощных, а также для охлаждения электрических шин.

Западногерманская фирма Brown Boveri Corporation разработала систему электронных устройств с тепловыми трубками.

1.

Тиристорные системы мощностью более 1 кВт; тепловое сопротивление R тепловой трубы составляет 0,035 К / Вт, а скорость охлаждающего воздуха v = 6 м / с.

2.

Устройство для переносной системы выпрямителя тока (700 Вт; тепловое сопротивление 0,055∼ скорость охлаждающего воздуха v = 6 м / с).

Тепловые трубки доказали свою пригодность для встраивания электронного оборудования, тем самым увеличивая охлаждающий эффект в 10 раз.

Продукция британской лаборатории SRDE (Signal Research and Development Establishment) включает в себя следующее: тепловые трубы в виде плоских электрических изоляторов, тепловые трубки очень малого диаметра, а также различные комбинации тепловых трубок и теплоизолирующих модулей.

Очень интересные возможности открылись для производства статических батарей и преобразователей тепловой энергии на основе тепловых трубок, термодиодов, паровых камер и т. Д., А также материалов, изменяющих их агрегатное состояние (плавленые соли, металлы, сера с галогенами и т. Д.); рабочая температура 500–800 ° C∼ материал тепловых трубок — нержавеющая сталь, теплоноситель — натрий. Запасенная тепловая мощность может достигать 10–100 кВт / ч. Высокотемпературные тепловые трубы с использованием щелочных металлов могут успешно применяться в качестве электродов в генераторах плазмы.

В энергетике наблюдается тенденция строительства электростанций с использованием солнечной энергии и горячих источников. В настоящее время на юге США строится электростанция мощностью не менее 100 кВт; он представляет собой батарею высокотемпературных тепловых труб, нагретых солнцем и работающих в генераторах водяного пара или термоэлектрических преобразователях.Такие батареи тепловых труб, соединенные с тепловыми накопителями, позволят круглосуточно вырабатывать электрическую энергию. Планируется использовать тепловые трубы в качестве электрических кабелей и распределительных линий.

4 октября 1974 года в космос была запущена зондирующая ракета (Зондирующая ракета Черного Бранта), которая несла тепловые трубки, сделанные Центром космических полетов НАСА / Годдарда; ESRO; GFW; Hughes Aircraft Company, НАСА / AMES;

A.

ESRO сконструировал две алюминиевые тепловые трубки длиной 885 мм и диаметром 5 мм.Фитиль представлял собой однослойную сетку из нержавеющей стали с диаметром артерии 0,5 мм. Одна труба была заполнена аммиаком, а другая ацетоном. Тепловая трубка из ацетона передавала мощность 8,4 Вт, а трубка с аммиаком передавала 21 Вт. Радиатор представлял собой алюминиевый блок.

B.

GFW (Geselfsehaft fiir Weltraumforschung) министерства технологий Западной Германии сконструировал плоскую алюминиевую тепловую трубку в виде диска диаметром 150 мм и титановую тепловую трубку длиной 600 мм, заполненную метанолом. , торцевая сторона которого соединена с диском алюминиевой трубкой.Плоская тепловая трубка была заполнена ацетоном, а другой конец был присоединен к накопителю тепла (баллон с расплавленным веществом — «эйкозаном») с температурой плавления 35 ° ° C. Эта система передавала 26 Вт энергии. мощность.

C.

Компания Hughes Aircraft сконструировала две гибкие тепловые трубки из нержавеющей стали (диаметром 6,4 мм, длиной 270 плунжеров). Рабочая жидкость — метанол, фитиль — металлическая сетка.

D.

НАСА / Эймс сконструировал две тепловые трубы из нержавеющей стали длиной 910 мм и диаметром 12.7 шт. Жидкость — метанол, инертный газ — азот. Фитиль — это винтовая резьба на теле, а артерия — вафля из металлического фетра. Этот вид артерии нечувствителен к наличию NCG.

E.

НАСА сконструировало криогенную тепловую трубку из алюминия с продольными каналами длиной 910 мм и диаметром 16 мм, заполненную метанолом.

Таким образом, в международном эксперименте 4 октября 1974 г. организации NASA / GSFC (Grumman и TRW), NASA / Ames (Hughes), Hughes (Hughes), ESRO (Институт IKE в Штутгарте) и GFW (Дорнье) принимал участие в испытаниях тепловых трубок в космосе.Из них Grumman построил пять различных групп тепловых трубок, а TRW — три.

Помимо зондирующих ракет, NASA использовало ряд спутников для тестирования тепловых трубок, чтобы оценить влияние длительных условий невесомости на параметры тепловых трубок (космический корабль Skylab, OAO-III, ATS-6, CTS , так далее.).

Французский национальный центр космических исследований, CNS, независимо от Американского и Европейского космических центров (США), разработал и реализовал программу космических экспериментов с тепловыми трубками, построенную компаниями Aerospatiale и SABCA.В ноябре 1974 года была запущена французская зондирующая ракета ERIDAN 214 с радиатором из тепловых трубок. Целью эксперимента была проверка работоспособности тепловых трубок в условиях невесомости; проверить готовность тепловых трубок к запуску ракеты; и выбрать различные конструкции тепловых труб для оборудования космических аппаратов.

Были исследованы три типа тепловых трубок.

1.

Изогнутая тепловая трубка, изготовленная SABCA, длиной 560 мм и диаметром 3.2 мм, изготовлен из ступенчатой ​​стали, фильтр представляет собой сетку из нержавеющей стали с аммиаком в качестве теплоносителя. Передаваемая мощность составляла 4 Вт. Труба была гибкой.

2.

Тепловая трубка, изготовленная организацией CENG (атомный центр в Гренобле), длиной 270 мм и диаметром 5 шток, сделанная из меди, с фитилем из спеченного бронзового порошка. Теплоносителем служила вода. Передаваемая мощность составила 20 Вт.

3.

Тепловая трубка SABCA, аналогичная No.1, но прямо. Передаваемая мощность составляла 5 Вт. Радиатор представлял собой ящик с плавким веществом с переменной фазой T f = 28,5 ° C (н-октадекан). Источником энергии служила электрическая батарея U = 27 В. Общий вес экспериментального оборудования составлял 2,3 кг.

Эти исследования очень четко указывают на положительные результаты в настоящее время, и мы можем с уверенностью утверждать, что тепловые трубки найдут широкое применение в космосе в ближайшем будущем. Например, США планируют использовать тепловые трубки для терморегулирования и тепловой защиты многоразового шаттла, а также для космической лаборатории Spacelab.

Для них термочувствительное оборудование будет размещено в ящиках или канистрах, в которых температура будет поддерживаться постоянной с помощью тепловых трубок, расположенных в стенках шкафа.

Справочная информация Обеспечивает широкое применение тепловых трубок в современной отрасли и ее будущих тенденциях.

Системы домашнего отопления | Министерство энергетики

Отопление вашего дома потребляет больше энергии и стоит больше денег, чем любая другая система в вашем доме, обычно составляя около 29% ваших счетов за коммунальные услуги.

Независимо от того, какая у вас система отопления в вашем доме, вы можете сэкономить деньги и повысить комфорт, правильно обслуживая и модернизируя свое оборудование. Но помните, что сама по себе энергоэффективная печь не окажет такого большого влияния на ваши счета за электроэнергию, как использование всего дома. Сочетая надлежащее обслуживание и модернизацию оборудования с рекомендуемыми настройками изоляции, воздушного уплотнения и термостата, вы можете сэкономить около 30% на счетах за электроэнергию при одновременном снижении выбросов в окружающую среду.

Наконечники для обогрева

  • Установите программируемый термостат на настолько низкое значение, которое комфортно зимой, и понизьте уставку, когда вы спите или вдали от дома.
  • Очищайте или заменяйте фильтры на печах один раз в месяц или в соответствии с рекомендациями.
  • Очистите регистры теплого воздуха, обогреватели плинтуса и радиаторы по мере необходимости; убедитесь, что они не заблокированы мебелью, ковровым покрытием или шторами.
  • Удаляйте воздух из радиаторов горячей воды один или два раза за сезон; , если не знаете, как выполнить эту задачу, обратитесь к профессионалу .
  • Поместите термостойкие отражатели радиатора между наружными стенами и радиаторами.
  • Выключите кухню, ванну и другие вытяжные вентиляторы в течение 20 минут после того, как вы закончили готовить или принимать ванну; при замене вытяжных вентиляторов подумайте об установке высокоэффективных малошумных моделей.
  • Зимой держите шторы и шторы на окнах, выходящих на юг, открытыми в течение дня, чтобы солнечный свет проникал в ваш дом, и закрывайте их на ночь, чтобы уменьшить холод, который вы можете ощущать от холодных окон.

Выбирайте энергоэффективные продукты при покупке нового отопительного оборудования. Ваш подрядчик должен иметь возможность предоставить вам информационные бюллетени по энергопотреблению для различных типов, моделей и конструкций, чтобы помочь вам сравнить энергопотребление. См. Стандарты эффективности для получения информации о минимальных номинальных значениях и ищите ENERGY STAR при покупке новых продуктов.

система охлаждения и воздушный поток в устройстве QFX5100 | QFX3000-M Аппаратная документация системы QFabric

Система охлаждения в устройстве QFX5100 состоит из модулей вентиляторов и по одному вентилятору в каждом блоке питания.Количество Модули вентиляторов различаются в зависимости от размера коммутатора 1 U или высотой 2 U. Все переключатели можно настроить для работы в одном из двух Направления воздушного потока:

ВНИМАНИЕ:

Вентиляторы и блоки питания для входа и выхода воздуха нельзя смешивать в одном шасси.

Модули вентиляторов

Модули вентиляторов в устройствах QFX5100 имеют возможность горячей установки и горячей замены заменяемые в полевых условиях блоки (FRU). Эти вентиляторные модули предназначены для одно из двух доступных направлений воздушного потока (Airflow In или Airflow Из).Некоторые модули вентиляторов также имеют цветовую маркировку направления воздушного потока. также. Модули вентиляторов устанавливаются в слоты модулей вентиляторов на панель управления коммутатором рядом с блоками питания.

Модули вентиляторов QFX5100 версии 1 U и 2 U имеют похожую конструкцию с разными габаритами. 1 U QFX5100 устройства имеют 5 модулей вентиляторов, пронумерованных от 0 до 4 слева направо, где устройство 2 U, QFX5100-96S, имеет 3 модуля вентиляторов, пронумерованных От 0 до 2. На всех устройствах QFX5100 каждый слот модуля вентиляторов имеет вентилятор рядом с ним.

На рисунке 1 показан 1 U вентиляторный модуль, а на Рисунке 2 показано вентиляторный модуль 2 ЕВ.

Рисунок 1: Модуль вентилятора 1 U, используемый в Коммутаторы QFX5100 Рисунок 2: Используемый вентиляторный модуль 2 U в коммутаторах QFX5100-96S

Вы снимаете и заменяете вентиляторный модуль со стороны FRU шасси. Коммутатор продолжает работать в течение ограниченного периода времени. (30 секунд) при замене вентиляторного модуля без теплового неисправность.

Примечание:

Все модули вентиляторов должны быть установлены для оптимальной работы выключатель.

Модули вентиляторов доступны в двух артикулах, в которых есть разные направления воздушного потока — воздушный поток от FRU к порту, указан на некоторых агрегатах лазурно-синим цветом или этикеткой. Воздушный поток от FRU к порту версии вентиляторного модуля, имеющие метки, помечены как AIR В . Точно так же воздушный поток от порта к FRU обозначается либо золотой цвет или этикетка AIR OUT. По наследству переключатели или переключатели с ЖК-дисплеями, этот воздушный поток также называют передним назад и вперед-вперед. В таблице 1 перечислены доступные артикулы вентиляторных модулей и направления расход воздуха в них:

Таблица 1: Модули вентиляторов в QFX5100 Коммутаторы

Модуль вентилятора

Артикул

Схема воздушного потока

Табличка на модуле вентилятора

Цвет вентиляторного модуля

Направление воздушного потока в модуле вентилятора

Источники питания

QFX5100-FAN-AFI

QFX5100-24Q

QFX5100-48S QFX5100-48SH QFX5100-48T QFX5100-48TH

Рисунок 3

ВОЗДУХ

Можжевельник лазурно-синий

FRU-to-port, то есть воздух поступает с конца коммутатора с фанатами; выхлопы воздуха из конца коммутатора с портами (также известные как прямой воздушный поток).

Необходимо устанавливать только блоки питания с AIR Метки IN в переключателях, в которых модули вентиляторов имеют метки AIR IN.

QFX5100-96S-FANAFI

QFX5100-96S

Рисунок 4

QFX5100-FAN-AFO

QFX5100-24Q

QFX5100-48S QFX5100-48SH QFX5100-48T QFX5100-48TH

Рисунок 5

ВЫПУСК ВОЗДУХА

Можжевельник Голд

Port-to-FRU, то есть воздух поступает через вентиляционные отверстия на конце с портами; воздух выходит через вентиляторы (также известные как воздушный поток спереди назад).

Необходимо устанавливать только блоки питания с AIR Метки OUT в переключателях, в которых модули вентиляторов имеют метки AIR OUT.

QFX5100-96S-FANAFO

QFX5100-96S

Рисунок 6

В развертывании центра обработки данных установите переключатель таким образом, чтобы что маркировка AIR IN на компонентах переключателя рядом с холодным коридором, а этикетки AIR OUT Компоненты переключателя находятся рядом с горячим коридором.

Рисунок 3: Воздух в потоке воздуха через 1 U Корпус коммутатора QFX5100 Рисунок 4: Воздух в потоке воздуха через 2 U Корпус коммутатора QFX5100 Рисунок 5: Выход воздуха через 1 U Корпус коммутатора QFX5100 Рисунок 6: Выход воздуха через 2 U Корпус коммутатора QFX5100

Не устанавливайте компоненты с другим воздушным потоком или другой мощностью в Switch

Не используйте одновременно блоки питания с разным потоком воздуха. Если власть расходные материалы имеют цветовую кодировку, убедитесь, что они все лазурно-синего цвета для воздушный поток в моделях или все золото для моделей с воздушным потоком.Если власть расходные материалы не имеют цветовой кодировки, но имеют этикетку, убедитесь, что корпус либо использует весь воздушный поток в (AFI), либо все выход воздуха (AFO). Точно так же убедитесь, что все модули вентиляторов имеют одинаковый воздушный поток и соответствуют потоку воздуха силового запасы. Модули вентиляторов также имеют цветовую маркировку лазурно-синего цвета для воздушного потока. в или золото для выхода воздуха. Если на вентиляторном модуле вместо этого есть этикетка имеют цветовую кодировку, убедитесь, что этикетки (AIR IN и AIR OUT) не перепутались. Если вентиляторные модули имеют маркировку AIR IN, блоки питания должны также есть лейблы AIR IN; если модули вентиляторов имеют маркировку AIR OUT, блоки питания также должны иметь маркировку AIR OUT.

Смешивание компонентов с разными потоками воздуха в одном шасси затрудняет работу системы охлаждения коммутатора и приводит к к перегреву шасси.

ВНИМАНИЕ:

Система подает сигнал тревоги в случае выхода из строя модуля вентилятора или окружающей среды. температура внутри корпуса поднимается выше допустимого диапазона. Если температура внутри корпуса поднимается выше пороговой температуры, система автоматически выключается.

Не смешивайте модули вентиляторов с разной мощностью.Используйте только сменные модули вентиляторов, предназначенные для использования с вашим продуктом количество. См. Таблицу 1 для правильный номер детали для вашего устройства QFX5100.

ВНИМАНИЕ:

Не используйте одновременно блоки питания переменного и постоянного тока в одном шасси.

Однако, если вам нужно преобразовать устройство QFX5100 в другое воздушный поток, вы можете изменить схему воздушного потока. Чтобы преобразовать артикул продукта AIR IN в артикул продукта AIR OUT или артикул продукта AIR OUT в артикул продукта AIR IN, необходимо заменить все вентиляторы и блоки питания в свое время использовать новое направление.Система повышает сигнал тревоги при преобразовании системы, что нормально.

Состояние вентиляторного модуля

Вы можете проверить состояние вентиляторных модулей с помощью дисплея system alarms или посмотрев на светодиоды рядом с каждым вентиляторный модуль.

Каждый коммутатор имеет светодиодный индикатор состояния (обозначенный ST) для каждого модуля вентиляторов с левой стороны соответствующего модуля вентиляторов. слот. Он показывает состояние всех модулей вентиляторов. В таблице 2 описан индикатор состояния на вентиляторе. модуль в устройстве QFX5100.

Таблица 2: Светодиодный индикатор модуля вентилятора

Состояние светодиода

Описание

Сплошной зеленый

Имеется отдельный вентиляторный модуль. После аппаратных чувств модуль вентилятора, программное обеспечение гарантирует, что воздушный поток соответствует другие модули вентиляторов и что они работают правильно.

Мигает желтым

Обозначает одно из следующего:

При нормальных условиях эксплуатации вентиляторные модули работают на умеренная скорость.Датчики температуры в шасси контролируют температуру внутри шасси.

Система подает сигнал тревоги в случае выхода из строя модуля вентилятора или окружающей среды. температура внутри корпуса поднимается выше допустимого диапазона. Если температура внутри корпуса поднимается выше пороговой температуры, система автоматически выключается.

Системы жидкостного охлаждения l Чиллер l Теплообменник

Laird Thermal Systems предлагает надежные решения для жидкостного охлаждения (LCS) для многих критических по температуре приложений в медицине, аналитике, промышленности и на рынках полупроводников.Обладая способностью охлаждения от 100 Вт до 25 тыс. Вт и более, наши системы LCS предназначены для максимальной стабилизации температуры выше, ниже или равной температуре окружающей среды. Ожидаемый срок службы в полевых условиях может превышать 20 лет.

Зачем нужны системы жидкостного охлаждения

  • Высокая теплопроизводительность
  • Высокая плотность теплового потока
  • Малый форм-фактор

Портфолио Карта

В современной сложной операционной среде системы жидкостного охлаждения должны рассеивать большое количество тепла в плотно упакованной электронной среде.Чтобы свести к минимуму время технического обслуживания и ремонта системы, требуется максимальный срок службы. Стабилизация температуры стала особенно важной, поскольку системы следующего поколения требуют более точного контроля температуры. Системы жидкостного охлаждения представляют собой автономные агрегаты, которые рециркулируют охлаждающую жидкость до заданной температуры. Существует два типа решений для жидкостного охлаждения.

  • Системы жидкостных теплообменников охлаждают хладагент в жидкостном контуре до температуры окружающей среды.Эта система состоит из насоса для циркуляции хладагента, жидкостного теплообменника для рассеивания тепла и жидкостного контура для передачи хладагента от источника тепла в систему жидкостного охлаждения.
  • Охладители жидкости (охладители с рециркуляцией) включают компрессорную систему вместо узла теплообменника жидкости. Он используется для охлаждения охлаждающей жидкости до уровня ниже температуры окружающей среды и отвода тепла в окружающую среду.

Можно легко добавить дополнительные функции, чтобы добавить контроль температуры, регулируемый поток, регулирование байпаса, фильтрацию охлаждающей жидкости и электронику, чтобы удовлетворить уникальные требования к атрибутам.

Системы жидкостного охлаждения

Laird Thermal Systems используются в широком спектре приложений для диагностики и лечения здравоохранения, промышленного оборудования и производства полупроводников. В то время как Laird Thermal Systems фокусируется на разработке оптимального решения для жидкостного охлаждения, заказчики могут сосредоточиться на разработке более совершенного конечного прибора. Вся продукция производится на предприятии, сертифицированном по стандартам ISO 9001 и ISO 14001, и предназначена для удовлетворения строгих требований к контролю процессов, установленных во многих отраслях медицины, промышленности и полупроводников.Все детали закупаются у стратегических поставщиков, имеющих проверенный опыт поставки высоконадежных компонентов и предлагающих надежную конструктивную поддержку для настройки. Laird Thermal Systems также предлагает послепродажное обслуживание для ремонта или замены устройств, которые использовались в полевых условиях более двух десятилетий.

Системы жидкостного охлаждения уникальны на рынке управления температурным режимом тем, что они используют охлаждающую жидкость для передачи тепла. Системы жидкостного охлаждения имеют ряд преимуществ перед обычными системами с воздушным охлаждением, например:

  • Высокая теплопроизводительность
  • Высокая плотность теплового потока
  • Теплоотвод
  • Быстрое охлаждение
  • Пониженный уровень шума

Возможности под ключ

Оптимальным решением для жидкостного охлаждения часто является нестандартная конфигурация.Laird Thermal Systems имеет более чем 45-летний опыт проектирования, производства и обслуживания индивидуальных систем жидкостного охлаждения для различных высокотехнологичных рынков. Наша опытная команда инженеров разрабатывает системы охлаждения, совместимые с водой, водным гликолем, трансформаторным маслом или различными ингибиторами коррозии. Системы жидкостного охлаждения также могут быть довольно сложными и требовать регулирования температуры нескольких контуров жидкости или нескольких настроек перепада давления, чтобы приспособиться к условиям низкого и высокого давления.Компания Laird Thermal Systems имеет опыт проектирования обеих систем и может интегрировать многие уникальные атрибуты в систему жидкостного охлаждения, например:

  • Холодопроизводительность (до 200 кВт)
  • Регулируемая производительность насоса
  • Температурный контроль нескольких жидкостных контуров
  • Фильтрация охлаждающей жидкости
  • Регулировка переменного расхода
  • ПИД-регулятор температуры
  • Устойчивость к высоким температурам
  • Высокий коэффициент полезного действия (COP)
  • Долговечность за счет управления байпасом горячего газа
  • Хладагенты без CFC
  • Теплообменник из нержавеющей стали
  • Высокие рабочие температуры
  • Контроль расхода
  • Переключение уровня
  • Сигнал неисправности беспотенциальный
  • Предел максимального давления
  • Индивидуальные входные / выходные фитинги и конфигурация корпуса

Рециркуляционные чиллеры

В рециркуляционных системах используется компрессор для нагнетания охлаждающего газа через конденсатор, чтобы преобразовать его фазу в жидкость.Затем сжиженный хладагент рециркулирует через испаритель, где энергия поглощается от хладагента, рециркулируемого в критический процесс, и снова испаряется.

Платформа рециркуляционного чиллера Nextreme — это следующее поколение рециркуляционных чиллеров, в которых используются компоненты премиум-класса по средней цене. Платформа оснащена высококачественными компонентами, экологически чистыми хладагентами R513A, малошумной конструкцией и удобным управлением для надежного и точного контроля температуры аналитического, медицинского и промышленного оборудования.Линия Nextreme Chiller предназначена для охлаждения значительно ниже температуры окружающей среды и отвода тепла от термочувствительного оборудования. Он поставляется с несколькими стандартными функциями, а дополнительные параметры позволяют настраивать конфигурации для конкретных приложений.

  • Функции премиум-класса по средней цене
  • Экологически чистый хладагент R513A
  • Работа с низким уровнем шума
  • Нижняя тепловая мощность окружающей среды
  • Пониженное потребление энергии

Серия WLK представляет собой рециркуляционный охладитель на базе компрессора, который обеспечивает надежную и компактную работу за счет регулирования температуры воды или воды с помощью гликоля (антифриза) в жидкостном контуре.Рециркуляция охлаждающей жидкости осуществляется с помощью насоса с высокой средней наработкой на отказ. Тепло от охлаждающей жидкости поглощается прочной компрессорной системой и рассеивается в окружающую среду. Установка регулируется с помощью простого в использовании цифрового регулятора температуры с кнопочным интерфейсом. Устройство размещено в прочном кожухе из листового металла. Стандартная холодопроизводительность доступна до 3 кВт. Однако были разработаны индивидуальные решения для отвода до 200 кВт тепла.

  • Охлаждение ниже температуры окружающей среды
  • Высокая теплопроизводительность
  • Регулировка переменной температуры
  • Устойчивость к высоким температурам
  • Хладагенты без CFC
  • Длительный срок службы

Жидкостные теплообменники

Laird Thermal Systems предлагает три типа жидкостных теплообменников.Стандартная холодопроизводительность составляет от 500 Вт до 5000 Вт. Однако были разработаны специальные решения для отвода до 40 кВт тепла. Стандартные конфигурации теплопередачи — это системы жидкость-воздух или жидкость-жидкость. Все системы предназначены для работы с водой, водой с гликолем (антифриз) или маслом в качестве охлаждающей жидкости.

Системы с водяным охлаждением предназначены для циркуляции воды или смеси водного гликоля (антифриза) и поддержания температуры охлаждающей жидкости на уровне окружающей среды или около него. Серия WL — это теплообменник с рециркуляцией жидкости и воздуха, который обеспечивает надежную и компактную работу за счет отвода большого количества тепла из контура жидкости.Охлаждающая жидкость рециркулирует с помощью насоса высокого давления для обеспечения максимальной скорости потока. Тепло от охлаждающей жидкости поглощается лучистым теплообменником и рассеивается в окружающую среду с помощью фирменного вентилятора.

  • Охлаждение до комнатной
  • Высокая теплопроизводительность
  • Компактный форм-фактор
  • Длительный срок службы
В системах

жидкость-жидкость в качестве механизма отвода тепла с горячей стороны используется производственная вода, что увеличивает охлаждающую способность при сохранении форм-фактора.Системы серии WW разработаны для работы с использованием воды в качестве охлаждающей жидкости, в то время как системы серии OW используют масло в качестве охлаждающей жидкости.

  • Охлаждение до комнатной
  • Высокая мощность теплового насоса в наименьшем форм-факторе
  • Длительный срок службы

Найдите оптимальное решение для системы жидкостного охлаждения с помощью программы Thermal Wizard.

Пассивный радиатор

охлаждается, направляя тепло прямо в космическое пространство

Практически не изменился и способ проведения проверок.

Исторически, проверка состояния электрической инфраструктуры была обязанностью мужчин, идущих по очереди. Когда везет и есть подъездная дорога, линейные рабочие используют автовышки. Но когда электрические конструкции находятся на заднем дворе, на склоне горы или иным образом вне досягаемости механического подъемника, рабочие все равно должны пристегнуть свои инструменты и начать подъем. В отдаленных районах вертолеты несут инспекторов с камерами с оптическим зумом, которые позволяют инспектировать линии электропередач на расстоянии.Эти инспекции на большом расстоянии могут охватывать больше территории, но не могут заменить более пристальный взгляд.

В последнее время электроэнергетические компании начали использовать дроны для более частого сбора дополнительной информации о своих линиях электропередач и инфраструктуре. Помимо зум-объективов, некоторые устанавливают на дроны термодатчики и лидары.

Термодатчики улавливают избыточное тепло от электрических компонентов, таких как изоляторы, проводники и трансформаторы. Если игнорировать эти электрические компоненты, они могут вызвать искру или, что еще хуже, взорваться.Лидар может помочь в управлении растительностью, сканировании области вокруг линии и сборе данных, которые программное обеспечение позже использует для создания трехмерной модели области. Модель позволяет менеджерам энергосистемы определять точное расстояние от растительности до линий электропередач. Это важно, потому что, когда ветви деревьев подходят слишком близко к линиям электропередач, они могут вызвать короткое замыкание или воспламенить искру от других неисправных электрических компонентов.

Алгоритмы на основе искусственного интеллекта могут обнаруживать участки, в которых растительность посягает на линии электропередач, обрабатывая десятки тысяч аэрофотоснимков за несколько дней. Buzz Solutions

Хорошая новость — использование любой технологии, которая позволяет проводить более частые и качественные проверки. А это означает, что, используя современные, а также традиционные инструменты мониторинга, основные коммунальные предприятия ежегодно собирают более миллиона изображений своей сетевой инфраструктуры и окружающей среды.

AI хорош не только для анализа изображений. Он может предсказывать будущее, глядя на закономерности в данных с течением времени.

А теперь плохие новости.Когда все эти визуальные данные возвращаются в центры обработки данных коммунальных предприятий, выездные техники, инженеры и монтажники тратят месяцы на их анализ — от шести до восьми месяцев на цикл проверки. Это отвлекает их от работы по техническому обслуживанию в полевых условиях. И это слишком долго: к моменту анализа данные уже устарели.

Пришло время вмешаться ИИ. И он начал это делать. ИИ и машинное обучение начали использоваться для обнаружения неисправностей и разрывов в линиях электропередач.

Несколько энергетических компаний, в том числе Xcel Energy и Florida Power and Light тестируют ИИ для обнаружения проблем с электрическими компонентами на линиях электропередач как высокого, так и низкого напряжения. Эти энергетические компании наращивают свои программы инспекции дронов, чтобы увеличить объем собираемых данных (оптических, тепловых и лидарных), ожидая, что ИИ сможет сделать эти данные более полезными.

Моя организация, Buzz Solutions — одна из компаний, которые сегодня предоставляют подобные инструменты искусственного интеллекта для электроэнергетики.Но мы хотим сделать больше, чем обнаруживать проблемы, которые уже произошли, — мы хотим предсказать их до того, как они произойдут. Представьте, что могла бы сделать энергетическая компания, если бы она знала, где находится оборудование, приближающееся к отказу, позволяя экипажам проникнуть внутрь и принять меры по профилактическому обслуживанию, прежде чем искра вызовет следующий крупный лесной пожар.

Пора спросить, может ли ИИ быть современной версией старого талисмана Дымчатого медведя Лесной службы США: предотвращение лесных пожаров. до они случаются.

Повреждение оборудования линии электропередачи из-за перегрева, коррозии или других проблем может вызвать пожар. Buzz Solutions

Мы начали создавать наши системы, используя данные, собранные государственными учреждениями, некоммерческими организациями, такими как Исследовательский институт электроэнергетики (EPRI), энергокомпании и поставщики услуг по воздушной инспекции, которые предлагают в аренду вертолеты и дроны. В совокупности этот набор данных включает тысячи изображений электрических компонентов на линиях электропередач, включая изоляторы, проводники, соединители, оборудование, столбы и опоры.Он также включает коллекции изображений поврежденных компонентов, таких как сломанные изоляторы, корродированные разъемы, поврежденные проводники, ржавые конструкции оборудования и треснувшие опоры.

Мы работали с EPRI и энергосистемами, чтобы создать рекомендации и таксономию для маркировки данных изображений. Например, как именно выглядит сломанный изолятор или корродированный разъем? Как выглядит хороший изолятор?

Затем нам пришлось объединить разрозненные данные, изображения, снятые с воздуха и с земли с использованием различных датчиков камеры, работающих под разными углами и разрешениями и снятых в различных условиях освещения.Мы увеличили контрастность и яркость некоторых изображений, чтобы попытаться привести их в единый диапазон, мы стандартизировали разрешения изображений и создали наборы изображений одного и того же объекта, снятого под разными углами. Нам также пришлось настроить наши алгоритмы, чтобы сосредоточиться на интересующем объекте в каждом изображении, например, на изоляторе, а не рассматривать все изображение целиком. Для большинства этих корректировок мы использовали алгоритмы машинного обучения, работающие в искусственной нейронной сети.

Сегодня наши алгоритмы искусственного интеллекта могут распознавать повреждения или неисправности, связанные с изоляторами, соединителями, амортизаторами, полюсами, траверсами и другими конструкциями, а также выделять проблемные области для личного обслуживания.Например, он может обнаруживать то, что мы называем перекрывающимися изоляторами — повреждение из-за перегрева, вызванного чрезмерным электрическим разрядом. Он также может обнаружить износ проводов (что также вызвано перегревом линий), корродированные разъемы, повреждение деревянных опор и траверс и многие другие проблемы.

Разработка алгоритмов для анализа оборудования энергосистемы требовала определения того, как именно выглядят поврежденные компоненты под разными углами в разных условиях освещения.Здесь программное обеспечение отмечает проблемы с оборудованием, используемым для уменьшения вибрации, вызванной ветром. Buzz Solutions

Но одна из самых важных проблем, особенно в Калифорнии, заключается в том, чтобы наш ИИ распознал, где и когда растительность растет слишком близко к высоковольтным линиям электропередачи, особенно в сочетании с неисправными компонентами, что является опасным сочетанием в стране пожаров.

Сегодня наша система может обрабатывать десятки тысяч изображений и выявлять проблемы за часы и дни, по сравнению с месяцами для ручного анализа.Это огромная помощь коммунальным предприятиям, пытающимся поддерживать инфраструктуру электроснабжения.

Но ИИ хорош не только для анализа изображений. Он может предсказывать будущее, глядя на закономерности в данных с течением времени. ИИ уже делает это, чтобы предсказывать погодные условия, рост компаний и вероятность возникновения болезней — это лишь несколько примеров.

Мы считаем, что ИИ сможет предоставить аналогичные инструменты прогнозирования для электроэнергетических компаний, упреждая сбои и отмечая области, где эти сбои потенциально могут вызвать лесные пожары.Мы разрабатываем систему для этого в сотрудничестве с отраслевыми и энергетическими партнерами.

Мы используем исторические данные проверок линий электропередач в сочетании с историческими погодными условиями для соответствующего региона и передаем их в наши системы машинного обучения. Мы просим наши системы машинного обучения найти закономерности, относящиеся к сломанным или поврежденным компонентам, здоровым компонентам и заросшей растительности вокруг линий, наряду с погодными условиями, связанными со всем этим, и использовать эти закономерности для прогнозирования будущего состояния источника питания. линии или электрические компоненты и растительность вокруг них.

Программное обеспечение PowerAI от компании

Buzz Solutions анализирует изображения энергетической инфраструктуры для выявления текущих проблем и прогнозирования будущих

Прямо сейчас наши алгоритмы могут предсказать на шесть месяцев вперед, что, например, существует вероятность повреждения пяти изоляторов в определенной области, наряду с высокой вероятностью зарастания растительности вблизи линии в то время, что в совокупности создает риск возникновения пожара.

Сейчас мы используем эту систему прогнозирующего обнаружения неисправностей в пилотных программах с несколькими крупными коммунальными предприятиями — одним в Нью-Йорке, одним в регионе Новой Англии и одним в Канаде.С тех пор, как мы начали наши пилотные проекты в декабре 2019 года, мы проанализировали около 3500 электрических опор. Мы обнаружили среди примерно 19 000 исправных электрических компонентов 5 500 неисправных, которые могли привести к отключению электроэнергии или искрообразованию. (У нас нет данных о произведенных ремонтах или заменах.)

Куда мы отправимся отсюда? Чтобы выйти за рамки этих пилотных проектов и более широко развернуть прогнозирующий ИИ, нам понадобится огромный объем данных, собранных с течением времени и в разных географических регионах. Это требует работы с несколькими энергетическими компаниями, сотрудничества с их группами по инспекции, техническому обслуживанию и управлению растительностью.У крупных энергетических компаний США есть бюджеты и ресурсы для сбора данных в таком большом масштабе с помощью программ инспекций с помощью дронов и авиации. Но небольшие коммунальные предприятия также получают возможность собирать больше данных, поскольку стоимость дронов падает. Чтобы сделать такие инструменты, как наш, широко полезными, потребуется сотрудничество между крупными и мелкими коммунальными предприятиями, а также поставщиками дронов и сенсорных технологий.

Перенесемся в октябрь 2025 года. Нетрудно представить западный U.S ждет еще один жаркий, сухой и чрезвычайно опасный пожарный сезон, во время которого небольшая искра может привести к гигантской катастрофе. Люди, живущие в стране пожаров, стараются избегать любых действий, которые могут привести к пожару. Но в наши дни они гораздо меньше обеспокоены рисками, связанными с их электросетью, потому что несколько месяцев назад пришли коммунальные работники, которые ремонтировали и заменяли неисправные изоляторы, трансформаторы и другие электрические компоненты и подрезали деревья, даже те, которые еще не были дойти до линий электропередач.Некоторые спрашивали рабочих, почему такая активность. «О, — сказали им, — наши системы искусственного интеллекта предполагают, что этот трансформатор, расположенный рядом с этим деревом, может искрить при падении, а мы не хотим, чтобы это произошло».

В самом деле, конечно же, нет.

Шесть основных типов систем жидкостного охлаждения

Брюс Уильямс, региональный менеджер по продажам, Hydrothrift Corporation

Существует шесть основных типов систем охлаждения, которые вы можете выбрать, чтобы удовлетворить потребности вашей нагрузки в охлаждении.У каждого есть свои сильные и слабые стороны. Эта статья была написана для определения различных типов систем охлаждения и определения их сильных и слабых сторон, чтобы вы могли сделать осознанный выбор, исходя из ваших потребностей.

Существует шесть основных типов систем жидкостного охлаждения:

  1. Переход от жидкости к жидкости
  2. Сухая замкнутая система
  3. Сухая замкнутая система с охлаждением трима
  4. Испарительная система открытого типа
  5. Замкнутая испарительная система
  6. Система охлажденной воды

Системы жидкостно-жидкостного охлаждения

Самая простая из этих систем — это жидкостно-жидкостное охлаждение.В системе такого типа на вашем предприятии уже имеется достаточное количество охлаждающей жидкости определенного типа, но вы не хотите подавать эту охлаждающую жидкость в компрессор. Например: у вас есть колодезная вода, но вы не хотите пропускать воду из колодца через новый компрессор, потому что качество воды очень плохое (много растворенных твердых веществ, таких как железо, кальций и т. Д.), И у вас возникли проблемы с колодцем. вода, загрязняющая ваши теплообменники в прошлом.

Система жидкостного охлаждения идеально подходит для этой ситуации.Он использует воду из скважины с одной стороны промежуточного теплообменника и хладагент, такой как гликоль и воду, с другой стороны промежуточного теплообменника в замкнутом контуре для охлаждения компрессора. Тепло передается через промежуточный теплообменник без загрязнения теплообменника / ов. Загрязнение промежуточного теплообменника, вероятно, произойдет со стороны колодца, однако, если промежуточный теплообменник выбран правильно, его можно легко разобрать и очистить. Наиболее распространены промежуточные теплообменники пластинчатого и рамного или кожухотрубного типа.Температура охлаждающей жидкости на 5 градусов выше охлаждающей «воды» установки возможна при использовании жидкостно-жидкостной системы. В приведенном выше примере скважинной воды, если скважинная вода доступна при температуре 55 F, система жидкостного охлаждения способна подавать теплоноситель 60 F на нагрузку.

Преимущество жидкостно-жидкостной системы охлаждения заключается в том, что ее покупка и установка относительно недороги. Компоненты могут быть установлены внутри или снаружи. Система недорога в использовании только с насосом с замкнутым контуром, использующим дополнительную энергию.Техническое обслуживание относительно простое: требуется лишь периодический осмотр, смазка и очистка теплообменника по мере необходимости.

Системы жидкостного охлаждения

К недостаткам системы жидкостно-жидкостного охлаждения можно отнести периодические простои системы охлаждения для очистки. Это может быть компенсировано установкой резервного промежуточного теплообменника, который вводится в эксплуатацию во время очистки первичного промежуточного теплообменника.Резервный теплообменник увеличивает стоимость, но обеспечивает непрерывную работу охлажденной нагрузки, пока выполняется очистка. Эта система требует регулируемой подачи охлаждающей жидкости, как в приведенном выше примере колодезной воды, для надлежащего охлаждения нагрузки. Бывают случаи, когда охлаждаемая нагрузка не работает с максимальной производительностью, и необходимо регулировать «воду» первичного охлаждения установки, чтобы гарантировать, что нагрузка не переохлаждена или переохлаждена.

Системы сухого охлаждения с замкнутым контуром

Система сухого охлаждения с замкнутым контуром очень похожа на радиатор в вашем автомобиле.В системе используется охладитель жидкости с воздушным охлаждением для передачи тепла от охлаждающей жидкости с замкнутым контуром, перекачиваемой через ряды оребренных труб, через которые вдувается / протягивается окружающий воздух. Основными компонентами замкнутой системы сухого охлаждения являются охладитель жидкости, который содержит теплообменник воздух-жидкость с вентилятором (вентиляторами), насос и блок управления, охлаждающую жидкость и устанавливаемые на месте трубопроводы системы. Охладитель жидкости замкнутой системы сухого охлаждения будет расположен снаружи и будет использовать окружающий воздух для отвода тепла.Температура охлаждающей жидкости на 5-10 F выше температуры окружающей среды по сухому термометру возможна при использовании замкнутой системы сухого охлаждения. Система относительно недорога в использовании только с насосом охлаждающей жидкости и вентилятором / вентиляторами охладителя жидкости, потребляющими энергию. Вентиляторы имеют термостатическое управление для регулирования температуры охлаждающей жидкости, чтобы нагрузка не была переохлаждена или недоохлаждена. Периодическая очистка охладителя жидкости может потребоваться из-за грязных атмосферных условий на месте установки. Загрязнение охладителя жидкости обычно вызывается грязью, листьями, семенами хлопчатника и т. Д.

Замкнутые системы сухого охлаждения

Сильной стороной системы сухого охлаждения с замкнутым контуром является то, что она очень проста и относительно легка в установке. Потребление энергии относительно низкое, и им легко управлять. Техническое обслуживание обычно невелико, требуется лишь периодический осмотр, смазка и тестирование жидкости.

Слабость замкнутой системы сухого охлаждения заключается в том, что она зависит от атмосферного сухого термометра.Например, если температура сухого термометра в вашем офисе летом составляет 100 F, а вашему оборудованию требуется охлаждающая жидкость 90 F; в лучшем случае система может подавать на нагрузку только охлаждающую жидкость от 105 до 110 F. В этом случае вам потребуется дополнительное охлаждение, чтобы снизить температуру охлаждающей жидкости до 90 F.

Для эффективной работы замкнутой системы сухого охлаждения также необходим свободный чистый воздух. Это означает, что охладитель жидкости должен быть размещен в месте, на которое не влияют преобладающие ветры, не слишком близко к зданию, которое позволит теплому отработанному воздуху из охладителя жидкости рециркулировать обратно в охладитель жидкости, и, наконец, не в местах с высокой концентрацией пыли, грязи, листьев, семян и т. д.

Во многих случаях охладитель жидкости лучше всего размещать на крыше. Поскольку охладитель жидкости расположен за пределами охлаждающей жидкости, он также должен иметь концентрацию гликоля определенного типа, чтобы предотвратить замерзание, если в вашем месте есть конструкция с сухим термометром зимой, которая опускается ниже нуля. Если в помещении очень холодно, концентрация гликоля может быть значительной, чтобы предотвратить замерзание. По мере увеличения концентрации гликоля скорость теплопередачи снижается. Например, если вам нужна 50% -ная концентрация этиленгликоля с водой, необходимо будет увеличить теплообменное оборудование и расход / давление охлаждающей жидкости, чтобы отрегулировать концентрацию гликоля.Более крупные охладители жидкости и насосы повысят стоимость системы по сравнению с охладителями с меньшей концентрацией гликоля / воды. Этого нельзя избежать в более холодном климате.

Сухая замкнутая система с охлаждением трима

Сухая система с замкнутым контуром и промежуточным охладителем такая же, как и сухая система с замкнутым контуром, но добавляет дополнительный охладитель жидкости. Эта система обычно используется в местах, где летом слишком много сухого термометра, чтобы обеспечить надлежащую температуру охлаждающей жидкости для нагрузки.С добавленным промежуточным охладителем жидкость-жидкость клиент может использовать источник воды для регулировки температуры до желаемой уставки. Часто используются сухие системы с замкнутым контуром и трим-охладителем, чтобы снизить зависимость от городской воды в качестве охлаждающей жидкости. Покупка и утилизация городской воды становится все дорого. Эти системы могут быть использованы для полного отказа от использования городской воды в большинстве месяцев в году, тем самым снижая эксплуатационные расходы станции. Система должна иметь подачу свежего чистого воздуха и регулируемую подачу охлаждающей жидкости завода или городской воды, как в случае системы жидкостно-жидкостного охлаждения.

Сильной стороной сухой системы с замкнутым контуром с промежуточным охладителем является то, что она может обеспечивать температуру охлаждающей жидкости ниже, чем в одной сухой системе с замкнутым контуром. Система сократит потребление воды на заводе / в городе в холодное время года.

К недостаткам сухой системы с замкнутым контуром и промежуточным охладителем относятся все те, которые перечислены для сухой системы с замкнутым контуром. Кроме того, теперь требуется некоторое количество охлаждающей жидкости во вторичном контуре в теплое время года. Дополнительные трубопроводы потребуются для охлаждающей жидкости дифферента к / от салазок.Как охладитель дифферента, так и охладитель жидкости с воздушным охлаждением требуют периодического обслуживания и очистки.

Открытые системы испарительного охлаждения

Следующая система, испарительная система охлаждения с открытым контуром, полностью отличается от первых трех, перечисленных выше. Эта система может использовать расчетный термометр по влажному термометру в качестве основы для температуры охлаждающей воды на выходе. Например, если расчетная температура сухого термометра для данного места составляет 95 F, а расчетная влажная термометрия — 75 F, система может обеспечить нагрузку примерно 82 F воды.

В системе испарительного охлаждения с открытым контуром вода каскадно пропускает воду через сотовый наполнитель из ПВХ в градирне вместе с окружающим воздухом, продуваемым или втягиваемым через наполнитель, для испарения воды. Во время испарения оставшаяся вода охлаждается до температуры на 7 F или выше выше температуры по влажному термометру. Выпаренная вода заменяется системой подпиточной воды, например, поплавковым клапаном. Оставшаяся вода и подпиточная вода собираются в резервуар, а затем перекачиваются в загрузку, и цикл повторяется.В среднем для системы испарительного охлаждения с открытым контуром требуется 4 галлона в минуту подпиточной и продувочной воды на 1 000 000 БТЕ / ч отбракованного тепла.

Открытые системы испарительного охлаждения

Преимущество этой системы в том, что оборудование обычно недорогое. Системы могут быть простыми в использовании в более теплом климате, но могут потребовать большего контроля в более холодном климате.

Слабые стороны систем этого типа в том, что они обычно требуют обширной системы очистки воды.В системе очистки воды используются одноразовые химикаты, чтобы удерживать кальций и растворенные минералы во взвешенном состоянии. Химическая обработка необходима для предотвращения загрязнения градирни, трубопроводов и теплообменников. Неотъемлемой проблемой испарительной системы открытой башни является то, что вода, протекающая через башню, также является теплоносителем, который прокачивается через нагрузку. Эта вода контактирует с грязной атмосферой. Он улавливает такие загрязнители, как пыль, растительность и т. Д.Эти загрязнения попадают в теплообменники и трубопроводы и могут вызвать серьезные проблемы с обслуживанием.

Открытые башни могут иметь проблемы с контролем в зимние месяцы. Они рассчитаны на работу с полной нагрузкой. Они не всегда хорошо работают при частичной загрузке в очень холодном климате. Если бассейн является частью градирни, для работы в холодную погоду требуется нагреватель, чтобы вода в бассейне не замерзла при отсутствии нагрузки. В холодном климате трубопровод обычно требует теплоизоляции и обогрева для предотвращения замерзания.Для продувки воды потребуется слив, чтобы контролировать проводимость из-за постоянного испарения и концентрации растворенных твердых частиц. Подпиточная вода постоянно требуется из внешнего источника, такого как городская вода или очищенная колодезная вода и т. Д. Биологический контроль бактерий, шлама и плесени является серьезной проблемой для правильной работы открытой системы испарительной башни.

Замкнутые системы испарительного охлаждения

Замкнутая испарительная система — это гибридная система.Испарительная система с замкнутым контуром представляет собой открытую башню с теплообменником с замкнутым контуром, встроенным в башню. Вода из градирни остается снаружи в градирне и не циркулирует по трубопроводу охлаждающей жидкости. Трубопровод охлаждающей жидкости представляет собой замкнутый контур, в котором раствор гликоля / воды течет от градирни к нагрузке и обратно. Отдельная вода из башни перекачивается из резервуара в верхнюю часть башни и разбрызгивается через теплообменник (обычно массив труб) с воздухом, продуваемым или втягиваемым через башню через теплообменник, где испарение воды передает тепло от теплообменника. замкнутый контур охлаждающей жидкости в окружающий воздух.Оставшаяся вода из башни попадает в бассейн, где снова перекачивается на вершину башни и повторяется. Вода из градирни испарительной системы замкнутого цикла требует подпиточной воды, химической обработки, дренажа, нагревателя бассейна для холодной погоды и продувки, как и описанная выше испарительная система незамкнутого цикла.

Замкнутые системы испарительного охлаждения

Преимущество испарительной системы с замкнутым контуром состоит в том, что она может подавать хладагент с замкнутым контуром к нагрузке при температуре примерно на 7-10 F выше температуры влажного термометра.Охлаждающая жидкость замкнутого контура остается свободной от загрязнений и позволяет теплообменнику оборудования и трубопроводам оставаться чистыми. Любые загрязнения из атмосферы останутся снаружи вместе с башней. Будет использоваться меньше химикатов для обработки воды, поскольку они обрабатывают только открытую воду в градирне, а не хладагент в трубопроводах и теплообменниках системы.

Недостатки испарительной системы с замкнутым контуром заключаются в том, что вам потребуется вода для очистки, продувки и подпитки для воды на стороне градирни системы.Для работы в холодную погоду системе потребуются дренажный и теплоизолированный трубопровод. Для предотвращения замерзания раковины в холодную погоду в нерабочее время требуется нагреватель раковины. Система требует дополнительного насоса, подключенного к градирне, который обеспечивает циркуляцию воды в бассейне.

Системы водяного охлаждения

Последний тип системы охлаждения, который мы обсудим, — это система с охлажденной водой. Чиллер обычно имеет механическое компрессионное устройство, которое преобразует энергию в сжатый хладагент с помощью компрессора определенного типа.Сжатый хладагент подается по трубопроводу в конденсатор, который отводит тепло хладагента в атмосферу или в какой-либо жидкий хладагент. Сжатый хладагент меняет состояние с газа на жидкость в конденсаторе и направляется в испаритель, где он дозируется или расширяется в испарителе. Расширение жидкостного охлаждения под высоким давлением снижает температуру испарителя. Охлаждаемая жидкость прокачивается через теплообменник испарителя, и тепло передается хладагенту.Пар низкого давления возвращается в компрессор, и цикл для хладагента начинается снова. Хладагент течет из теплообменника испарителя к нагрузке, где тепло передается хладагенту в теплообменнике нагрузки, а затем возвращается обратно в испаритель для повторения цикла.

Системы водяного охлаждения

Сильные стороны чиллера заключаются в том, что он может производить температуру охлаждающей жидкости намного ниже расчетной по влажному или сухому термометру.Температура охлаждающей жидкости на выходе не так сильно зависит от температуры окружающей среды.

Слабые стороны чиллера в том, что это довольно сложное оборудование. Чиллеры стоят дороже, чем все другие виды охлаждающего оборудования. Для правильной работы им требуется специальное периодическое обслуживание и обученные сертифицированные специалисты по ремонту. Сами чиллеры создают дополнительную тепловую нагрузку от компрессоров, которую также необходимо снимать в конденсаторе. Мощность, необходимая для работы чиллера, намного выше, чем у других типов систем охлаждения, описанных выше.Для работы чиллеров в холодную погоду требуются специальные дополнительные компоненты на чиллере. Изменения нагрузки могут потребовать специальных средств управления и / или нескольких контуров чиллера для эффективной работы, что увеличивает общую стоимость оборудования.

Заключение

Как видите, существует множество типов систем охлаждения, удовлетворяющих вашим требованиям. Лучше всего привлечь вашего специалиста по системе охлаждения на раннем этапе планирования, чтобы помочь вам выбрать лучшую систему, соответствующую вашим потребностям.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *