Назначение и виды системы охлаждения

Температура газов в камере сгорания в момент воспламенения смеси превышает 2000°С. Такая температура при отсутствии искусственного охлаждения привела бы к сильному нагреву деталей двигателя и их разрушению. Поэтому необходимо воздушное или жидкостное охлаждение двигателя. При воздушном охлаждении не требуются радиатор, водяной насос и трубопроводы, отпадает опасность «размораживания» двигателя зимой при заправке системы охлаждения водой. Поэтому, не смотря на повышенную затрату мощности на приведение в действие вентилятора и затруднённый пуск при низкой температуре применяют воздушное охлаждение на лёгковых машинах и ряде зарубежных автомобилей.

Система охлаждения — жидкостная закрытого типа с принудительной циркуляцией жидкости, с расширительным бачком. Такая система заполняется водой или антифризом, не замерзающим при температуре до минус 40°С.

При чрезмерном охлаждении двигателя увеличиваются потери тепла с охлаждающей жидкостью, неполностью испаряется и сгорает топливо, которое в жидком виде проникает в поддон картера и разжижает масло. Это приводит к снижению мощности и экономичности двигателя и быстрому износу деталей. При перегреве двигателя происходят разложение и коксование масла ускоряющие, отложение нагара, вследствие чего ухудшается отвод тепла. Из-за расширения деталей уменьшаются температурные зазоры, увеличиваются трение и износ деталей, ухудшается наполнение цилиндров. Температура охлаждающей жидкости при работе двигателя должна составлять 85-100°С.

В автомобильных двигателях применяют принудительную (насосную) систему жидкостного охлаждения. Такая система включает рубашки охлаждения цилиндров, радиатор, водяной насос, вентилятор, жалюзи, термостат, сливные краники, указатели температуры охлаждающей жидкости.

Жидкость, циркулирующая в системе охлаждения, воспринимает тепло от стенок цилиндров и их головок и передаёт его через радиатор окружающей среде. Иногда предусматривается направление потока циркулирующей жидкости через водораспределительную трубу или продольный канал с отверстиями в первую очередь к наиболее нагретым деталям (выпуклые клапаны, свечи зажигания, стенки камеры сгорания).

В современных двигателях система охлаждения двигателя используется для подогрева впускного трубопровода, охлаждения компрессора и отопления кабины или пассажирского помещения кузова. В современных автомобильных двигателях применяют закрытые системы жидкостного охлаждения, сообщающиеся с атмосферой через клапаны в пробке радиатора. В такой системе повышается температура кипения воды, закипает вода реже и меньше испаряется.

Устройство, состав и работа системы охлаждения

Устройство системы охлаждения включает в себя: трубку отвода жидкости от радиатора отопителя; патрубок отвода горячей жидкости из головки цилиндров в радиатор отопителя; перепускной шланг термостата; выпускной патрубок рубашки охлаждения; подводящий шланг радиатора; расширительный бачок; рубашку охлаждения; пробку и трубку радиатора; вентилятор и его кожух; шкив; отводящий шланг радиатора; ремень вентилятора; насос охлаждающей жидкости; шланг подачи охлаждающей жидкости в насос; и термостат.

Радиатор предназначен для охлаждения горячей воды, выходящей из рубашки охлаждения двигателя. Располагается он впереди двигателя. Трубчатый радиатор состоит из верхнего и нижнего бачков, соединённых между собой тремя-четырьмя рядами латунных трубок. Поперечно расположенные горизонтальные пластины придают радиатору жесткость и увеличивают поверхность охлаждения. Радиаторы двигателей ЗМЗ-53 и ЗИЛ-130 трубчато-ленточные со змейковыми охлаждающими пластинами (лентами), расположенными между трубками. Системы охлаждения этих двигателей закрытые, поэтому пробки радиатора имеют паровой и воздушный клапаны. Паровой клапан открывается при избыточном давлении 0,45-0,55 кГ/см² (ЗМЗ-24, 53). При открытии клапана избыток воды или пара отводится через пароотводную трубку. Воздушный клапан предохраняет радиатор от сжатия давлением воздуха и открывается при охлаждении воды, когда давление в системе снижается на 0,01-0,10 кГ/см².

Если в системе охлаждения устанавливается расширительный бачок, то паровой и воздушной клапаны располагают в пробке этого бачка (ЗИЛ-131).

Для слива жидкости из системы охлаждения открывают сливные краны блоков цилиндров и сливной кран патрубка радиатора или расширительного бачка.

У двигателей ЗИЛ сливные краны блоков цилиндров и патрубка радиатора имеют дистанционное управление. Рукоятки кранов выведены в подкапотное пространство над двигателем.

Жалюзи створчатого типа предназначены для изменения количества воздуха, проходящего через радиатор. Управляет ими водитель при помощи троса и рукоятки, выведённой в кабину. 

Водяной насос служит для создания циркуляции воды в системе охлаждения. Он состоит из корпуса, вала, крыльчатки и самоуплотняющегося сальника. Располагается насос обычно в передней части блока цилиндров и имеет привод клиновидным ремнём от коленчатого вала двигателя. Шкив приводит во вращение одновременно крыльчатку водяного насоса и ступицу вентилятора.

система охлаждение автомобиль ремонт

Самоуплотняющийся сальник состоит из резинового уплотнителя, графитизированной текстолитовой шайбы, обоймы и пружины, прижимающей шайбу к торцу подводящего патрубка.

Вентилятор предназначен для усиления потока воздуха, проходящего через радиатор. Вентилятор имеет обычно 4-6 лопастей. Для снижения шума лопасти располагают Х-образно, попарно под углом 70 и 110°. Изготовляют лопасть из листовой стали или пластмассы.

Лопасти имеют отогнутые концы (ЗМЗ-53, ЗИЛ-130), что улучшает вентиляцию подкапотного пространства и повышает производительность вентиляторов. Иногда вентилятор располагают в кожухе, который способствует повышению скорости воздуха, просасываемого через радиатор.

Для уменьшения мощности, необходимой для привода вентилятора, и улучшения работы системы охлаждения применяют вентиляторы с электромагнитной муфтой (ГАЗ-24 «Волга»). Эта муфта автоматически отключает вентилятор, когда температура воды в верхнем бачке радиатора ниже 78-85°С.

Термостат автоматически поддерживает устойчивый тепловой режим двигателя. Как правило, устанавливают на выходе охлаждающей жидкости из рубашек охлаждения головок цилиндров или впускного трубопровода двигателя. Термостаты могут быть жидкостные и с твёрдым наполнителем.

В жидкостном термостате имеется гофрированный баллон, заполненный легко испаряющейся жидкостью. Нижний конец баллона закреплён в корпусе термостата, а к штоку с верхнего конца припаян клапан.

При температуре охлаждающей жидкости ниже 78°С клапан термостата закрыт, и вся жидкость через перепускной шланг направляется обратно в водяной насос, минуя радиатор. Вследствие этого ускоряется перегрев двигателя и впускного трубопровода.

Когда температура превысит 78°С, давление в баллоне увеличивается, он удлиняется и приподнимает клапан. Горячая жидкость через патрубок и шланг направляется в верхний бачок радиатора. Клапан полностью открывается при температуре 91°С (ЗМЗ-53). Термостат с твёрдым наполнителем (ЗИЛ-130) имеет баллон, заполненный церезином и закрытый резиновой диафрагмой. При температуре 70-83°С церезин плавится, расширяясь, перемещает вверх диафрагму, буфер и шток. При этом открывается клапан и охлаждающая жидкость начинает циркулировать через радиатор.

При снижении температуры церезин затвердевает и уменьшается в объёме. Под действием возвратной пружины клапан закрывается, а диафрагма опускается вниз.

В двигателях автомобилей ВАЗ-2101 «Жигули» термостат выполнен двухклапанным и устанавливается перед водяным насосом. При холодном двигателе большая часть охлаждающей жидкости будет циркулировать по кругу: водяной насос→блок цилиндров→головка цилиндров→термостат→водяной насос. Параллельно жидкость циркулирует через рубашки впускного трубопровода и смесительной камеры карбюратора, а при открытом кране отопителя пассажирского помещения — через его радиатор.

Когда двигатель прогрет не полностью (температура жидкости ниже 90°С), оба клапана термостата частично открыты. Часть жидкости поступает к радиатору.

При полностью прогретом двигателе основной поток жидкости из головки цилиндров направляется в радиатор системы охлаждения.

Для контроля за температурой охлаждающей жидкости служат сигнальные лампы и указатели на щитке приборов. Датчики контрольно-измерительных приборов размещаются в головках цилиндров, верхнем бачке радиатора и рубашке охлаждения впускного трубопровода.

Особенности устройства

Насос охлаждающей жидкости центрального типа, приводится в действие от шкива коленчатого вала клиновидным ремнём. Вентилятор имеет четырёхлопастную крыльчатку, которая крепится болтами к ступице шкива, приводится в действие от ремня привода насоса. Термостат с твёрдым чувствительным наполнителем имеет основной и перепускной клапаны. Начало открытия основного клапана при температуре охлаждающей жидкости 77-86°С, ход основного клапана не менее 6 мм. Радиатор — вертикальный, трубчатопластинчатый, с двумя рядами трубок и стальными лужеными пластинами. В пробке заливной горловины имеются впускной и выпускной клапаны.

Проверка уровня и плотности жидкости в системе охлаждения

Правильность заправки системы охлаждения проверяется по уровню жидкости в расширительном бачке, который на холодном двигателе (при 15-20°С) должен находиться на 3-4 мм выше метки «MIN», нанесённой на расширительном бачке.

Предупреждение. Уровень охлаждающей жидкости рекомендуется проверять на холодном двигателе, т.к. при нагревании её объём увеличивается и у прогретого двигателя уровень жидкости может значительно подняться.

При необходимости проверяйте ареометром плотность охлаждающей жидкости, которая должна быть 1,078-1,085 г/см³. При низкой плотности и при высокой (больше 1,085-1,095 г/см³) повышается температура начала кристаллизации жидкости, что может привести к её замерзанию в холодное время года. Если уровень жидкости в бачке ниже нормы, то доливайте дистиллированную воду. Если плотность нормальная, доливайте жидкость той же плотности и марки, какая находится в системе. Если ниже нормы, доведите её до неё, используя жидкость ТО-СОЛ-А.

Проверка уровня и плотности жидкости в системе охлаждения

Правильность заправки системы охлаждения проверяется по уровню жидкости в расширительном бачке, который на холодном двигателе (при 15-20°С) должен находиться на 3-4 мм выше метки «MIN», нанесённой на расширительном бачке.

Предупреждение. Уровень охлаждающей жидкости рекомендуется проверять на холодном двигателе, т.к. при нагревании её объём увеличивается и у прогретого двигателя уровень жидкости может значительно подняться.

При необходимости проверяйте ареометром плотность охлаждающей жидкости, которая должна быть 1,078-1,085 г/см³. При низкой плотности и при высокой (больше 1,085-1,095 г/см³) повышается температура начала кристаллизации жидкости, что может привести к её замерзанию в холодное время года. Если уровень жидкости в бачке ниже нормы, то доливайте дистиллированную воду. Если плотность нормальная, доливайте жидкость той же плотности и марки, какая находится в системе. Если ниже нормы, доведите её до неё, используя жидкость ТО-СОЛ-А.

Заправка системы охлаждения жидкостью

Заправка производится при смене охлаждающей жидкости или после ремонта двигателя. Операции по заправке выполняйте в следующем порядке:

1. Снимите пробки с радиатора и с расширительного бачка и откройте кран отопителя;

2. Залейте охлаждающую жидкость в радиатор, а затем и в расширительный бачок, предварительно поставив пробку радиатора. Закройте пробкой расширительный бачок;

3. Запустите двигатель и дайте ему поработать на холостом ходу 1-2 мин для удаления воздушных пробок. После остывания двигателя проверьте уровень охл. жид. Если уровень ниже нормального, а в системе охлаждения нет следов подтекания, то долейте жидкость.

Регулировка натяжения ремня привода насоса

Натяжение ремня проверяется прогибом между шкивами генератора насоса или между насоса и коленчатого вала. При нормальном натяжении ремня прогиб «А» под усилием 10 кгс (98Н) должен быть в пределах 10-15 мм, а прогиб «В» в пределах 12-17 мм. Для увеличения натяжения ремня ослабив гайки крепления генератора, сместите его от двигателя и затяните гайки.

Насос охлаждающей жидкости

Для разборки насоса: — отсоедините корпус насоса от крышки; — закрепите крышку в тисках, используя прокладки, и снимите крыльчатку валика съёмником А.40026; — снимите ступицу шкива вентилятора с валика при помощи съёмника А.40005/1/5; — выверните стопорный винт и выньте подшипник с валиком насоса; — удалите сальник из крышки корпуса.

Проверьте осевой зазор в подшипнике (не должен превышать 0,13 мм при нагрузке 49Н (5 кгс)), особенно если отмечался значительный шум насоса. При необходимости подшипник замените. Сальник насоса и прокладку между насосом и блоком цилиндров при ремонте рекомендуется заменять. Осмотрите корпус и крышку насоса деформации или трещины не допускаются

Сборка насоса: — установите оправкой сальник, не допуская перекоса, в крышку корпуса; — запрессуйте подшипник с валиком в крышку так, чтобы гнездо стопорного винта совпало с отверстием в крышке корпус насоса; — заверните стопорный винт подшипника и зачеканьте контуры гнезда, чтобы винт не ослабевал; — напрессуйте с помощью приспособления А.60430 на валик ступицу шкива, выдержав размер 84,4+0,1 мм. Если ступица из металлокерамики, то после снятия напрессовывать только новую; — напрессуйте крыльчатку на валик с помощью приспособления А.60430, обеспечивающего технологически зазор между лопаткам крыльчатки и корпусом насоса 0,9-1,3 мм; — соберите корпус насоса с крышкой, установите между ними прокладку.

Термостат

У термостата следует проверять температуру начала открытия и ход основного клапана. Для этого термостат установите на стенде БС-106-000, опустив в бак с водой или охл. жид. Снизу в основной клапан уприте кронштейн ножки индикатора. Начальная температура жидкости в баке должна быть 73-75°С. Температура жидкости постепенно увеличивается примерно на 1°С/м при постепенном окрашивании, чтобы она во всём объёме жидкости была одинаковой. За температуру начала открытия клапана принимается та, при которой ход основного клапана составит 0,1 мм. Термостат необходимо заменять, если температура начала открытия основного клапана не находится в пределах 81+_5\4°С или ход клапана менее 6 мм. Простейшая проверка термостата может быть осуществлена на ощупь непосредственно на автомобиле. После пуска холодного двигателя при исправном термостате нижний бачок радиатора должен нагреваться, когда стрелка указателя температуры жидкости находится примерно на расстоянии 3-4 мм от красной зоны шкалы, что соответствует 80-85°С.

Радиатор

Чтобы снять радиатор с автомобиля: — слейте из него и блока цилиндров жидкость, удалив сливные пробки в нижнем бачке радиатора и на блоке цилиндров; кран отопителя кузова при этом откройте, а пробку радиатора удалите с наливной горловины; — отсоедините от радиатора шланги; — снимите кожух вентилятора; — отверните болты крепления радиатора к кузову, выньте радиатор из отсека двигателя.

Герметичность проверяется в ванне с водой. Заглушив патрубки радиатора, подведите к нему воздух под давлением 0,1 МПа (1 кгс/см²) и опустите в ванну с водой не менее чем на 30 с. При этом не должно наблюдаться травление воздуха. Незначительно повреждение латунного радиатора запаяйте мягким припоем, а при значительных замените на новый.

Ремонт системы охлаждения

Основные возможные дефекты деталей водяного насоса: сколы и трещины корпуса, срыв резьбы в отверстиях, износ посадочных мест под подшипники и упорную втулку; изгиб и износ посадочного места под крыльчатку на валике, под втулками, сальниками и шкивами вентиляторов; износ, трещины и коррозия поверхности лопаток крыльчатки; износы внутренней поверхности втулок и шпоночной канавки. Корпус насоса охлаждения изготавливают у ЗИЛ-130 из алюминиевого сплава АЛ4, корпус подшипников — из серого чугуна; у ЗМЗ-53 — из СЧ 18-36, у ЯМЗ КамАЗ — из СЧ 15-32. Основные дефекты корпуса подшипников водяного насоса двигателя ЗИЛ-130: износ торцевой поверхности под упорную шайбу; обломы торца гнезда и износ отверстия под задний подшипник; и износ отверстия под передний подшипник.

Трещины и обломы корпуса заваривают или заделывают синтетическими материалами. Сколы на фланце и трещины на корпусе устраняют сваркой. Деталь предварительно нагревают. Рекомендуется заварку производить ацетилено-кислородным нейтральным пламенем. Трещины можно заделывать эпоксидной смолой. Изношенные поверхности под подшипники при зазорах не более 0,25 мм следует восстанавливать герметиками «Унигерм-7» и «Унигерм-11». При зазоре более 0,25 мм для устранения дефекта требуется ставить тонкие (толщиной до 0,07 мм) стальные ленты.

Погнутый валик правят под прессом, а изношенный менее допустимого восстанавливают хромированием и последующим шлифованием до номинального размера. Изношенную шпоночную канавку на валу заваривают, а затем фрезеруют новую канавку под углом 90-180° к старой.

Крыльчатки можно изготавливать литьём из алюминиевого сплава или капрона. При этом ступица (втулка) должна быть стальной.

После восстановления корпус насоса охлаждения должен отвечать следующим техническим требованиям: торцевое биение поверхности корпуса подшипников под упорную шайбу крыльчатки относительно оси отверстий под подшипники не более 0,050 мм; биение торцевой поверхности бурта корпуса подшипников под корпус насоса относительно отверстий под подшипники не более 0,15 мм; шероховатость поверхности корпуса подшипников под упорную шайбу крыльчатки не более Rа=0,80 мкм, поверхностей отверстий под подшипники не более Rа=1,25 мкм.

Валики насосов охлаждения изготавливают у ЗИЛ и ЗМЗ из стали 45, HRC 50-60; у ЯМЗ — из стали 35, HB 241-286; у КамАЗ — из стали 45Х, HRC 24-30. Основные дефекты валика: износы поверхности под подшипники; износ шейки под крыльчатку; износ паза; повреждение резьбы.

Изношенные поверхности восстанавливают наплавкой в среде углекислого газа с последующим хромированием или железнением с последующим шлифованием на бесцентрово-шлифовальном станке. На уплотнительной шайбе допускаются риски и износ на глубину не более 0,5 мм. При большем износе шайбу заменяют. При установке валика следует заложить 100 г смазки «Литол-24» в межподшипниковую полость. Уплотняющую шайбу и торец опорной втулки перед установкой следует покрыть тонким слоем герметика или смазкой, состоящей по массе из 60% дизельного масла и 40% графита.

Изношенную или повреждённую резьбу в отверстиях восстанавливают нарезанием резьбы ремонтного размера или заваркой с последующим нарезанием резьбы номинального размера.

После сборки зазор между корпусом водяного насоса и лопастями крыльчатки должен быть 0,1…1,5 мм и валик легко вращаться. 

Водяные насосы обкатывают и испытывают на специальных стендах, например насосы двигателей ЯМЗ-240Б — на стенде ОР-8899, двигателей Д-50 и Д-240 — на КИ-1803, двигателя ЗМЗ-53 — на ОР-9822. Обкатку выполняют за 3 мин при температуре воды 85…90°С и испытывают по режиму.

Каждый отремонтированный насос проверяют на герметичность при давлении 0,12…0,15 МПа. Утечка воды через уплотнения и резьбу шпилек не допускается.

Возможные дефекты деталей вентиляторов следующие: износ посадочных мест в шкивах под наружные кольца подшипников качения, износ ручьев в шкивах под ремень, ослабление заклёпок на крестовине, изгиб крестовине и лопастей.

Изношенные посадочные места под подшипники восстанавливают железнением, хромированием. Изношенные ручьи шкивов (до 1мм) протачивают. Ослабленные заклёпки на крестовине лопастей подтягивают. Если отверстия под заклёпки изношены, их рассверливают и ставят заклёпки увеличенного диаметра. Передние кромки лопастей после переклёпки должны лежать в одной плоскости с отклонением не более 2 мм. Шаблоном проверяют форму лопастей вентиляторов и угол их наклона относительно плоскости вращения, который должен быть в пределах 30…35° (при необходимости правят).

Собранный со шкивом вентилятор статически балансируют. Для устранения дисбаланса сверлят углубления дисбаланса сверлят углубления в торце шкивов или утяжеляют лопасть с её выпуклой стороны приваркой или приклёпыванием пластинки.

Если в гидромуфте привода вентилятора подтекает масло через уплотнения, есть осевой зазор и заедание ведомого и ведущего валов при вращении лопастей крыльчатки и шкива от руки, необходим ремонт.

В деталях гидромуфты дефекты аналогичны дефектам деталей вентиляторов. Это обусловливает и подобные способы их устранения. Шариковые подшипники гидромуфты необходимо заменять при осевом и радиальном зазоре более 0,1 мм.

При сборке зазор между ведомым и ведущим колёсами гидромуфты должен быть 1,5…2 мм. Шкив привода гидромуфты при неподвижной ступице вентилятора и, наоборот, ступица при неподвижном шкиве должны вращаться свободно. Термосиловой датчик включателя гидромуфты регулируют постановкой регулировочных шайб на включение при температуре охлаждающей жидкости 90…95°С и на выключение при её температуре 75…80°С.

Радиаторы системы охлаждения изготавливают из: верхние и нижние бачки и трубки — латунь, охлаждающие пластины — медь, каркас и латунь; бачки масляных радиаторов — сталь.

Радиаторы могут иметь следующие основные дефекты: отложения накипи на внутренних стенках трубок и резервуаров, их повреждения и загрязнения наружных поверхностей трубок, сердцевины, охлаждающих пластин и пластин каркаса, течь трубок, пробоины, вмятины или трещины на бачках, нарушение герметичности в местах пайки. После снятия с автомобиля радиатор поступает на участок ремонта, где его моют снаружи и дефектуют внешним осмотром и проверкой на герметичность сжатым воздухом под давлением 0,15 МПа для масляных радиаторов в ванне с водой при температуре 30…50°С. При испытании, герметизируя резиновыми пробками, водяной радиатор заполняют водой и создают насосом избыточное давление: в течение 3…5 мин радиатор не должен давать утечек. При обнаружении подтеканий радиатор разбирают, помещают сердцевину в ванну с водой и, подавая воздух по шлангу от ручного насоса в каждую трубку, по пузырькам определяют место повреждения. Загрязнение и накипь удаляют в установках, обеспечивающих подогрев раствора до 60-80°С, его циркуляцию и последующую промывку радиатора водой. Отверстия закрывают резиновыми пробками, через одну из которых поступает по шлангу на наличие дефектов. Когда радиаторы ремонтируют без разборки (не снимая бочков), то испытание на герметичность осуществляют после удаления накипи.

Течь трубок устраняют пайкой. Повреждённые трубки, расположенные во внутренних рядах, запаивают (заглушают) с обоих концов. Допускается запаивать до 5% трубок, при большем их числе повреждённые трубки заменяют. Заменяют на новые заглушенные трубки и трубки, имеющие большие вмятины. Для этого через трубки продувают горячий воздух, нагретый до 500-600°С в змеевике, укреплённом на паяльной лампе. Когда припой расплавится, трубку извлекают специальными пассатижами с язычком с размерами и формой, соответствующей сечению отверстия трубки. Отпаивать трубки можно шомполом, нагретым до 700-800°С в горне, или пропускать по нему электрический ток от сварочного трансформатора. Старые трубки извлекают и вставляют новые или отремонтированные по направлению усиков охлаждающих пластин. Трубки припаивают к опорным пластинам припоем.

По другой технологии дефектную трубку развальцовывают на большой диаметр (используют шомпол квадратного сечения для круглых трубок или ножевидный с уширением на конце для плоских) и вставляют новую, припаивая её по концам к опорным пластинам.

Общее число вновь установленных или гильзованных трубок для дизелей не должно быть более 20% от общего их числа, а для карбюраторных двигателей — 25%.

При больших повреждениях после отпайки опорных пластин вырезают дефектную часть радиатора (используют ленточные пилы и вместо неё устанавливают такую же часть радиатора из другого выбракованного, припаивая все трубки к опорным пластинам.

Трещины в чугунных резервуарах устраняют сварочным способом. В резервуарах из латуни, трещины и разрывы устраняют пайкой.

Вмятины бачков устраняют рихтовкой, для чего бачок надевают на деревянную болванку и деревянным молотком выравнивают повреждения. Пробоины устраняют постановкой заплат из листовой латуни с последующей припайкой их. Трещины запаивают.

Повреждения пластин каркаса устраняют газовой сваркой. Помятые пластины радиатора выпрямляют при помощи гребёнки. 

Отремонтированный радиатор проверяют в ванне, предварительно накачав в него воздух.

Операции по ремонту масляных радиаторов аналогичны операциям по ремонту водяных. Смолистые отражения в них удаляют в препарате АМ-15. Пайку трубок к бачкам выполняют медно-цинковым припоем ПМЦ газовой сваркой. Испытывают масляные радиаторы под давлением 0,3 МПа.

При ремонте термостатов — удаляют накипь. Повреждение места пружинной коробки запаивают припоем ПОС-40. Пружинные коробки заполняют 15% -ным раствором этилового спирта.

При испытании термостата в ванне с водой начала открытия клапана должно быть 70°С, а полное открытие — при 85°С. Высота полного подъёма клапана 9-9,5 мм. Её регулируют, вращая клапан на резьбовом конце хвостовика пружинной коробки.

Заключение

В техобслуживание автомобилей всё шире внедряются методы диагностики с использованием электронной аппаратуры. Диагностика позволяет своевременно выявить неисправности агрегатов и систем автомобиля и устранить их до того, как они вызовут серьёзные нарушения. Объективные методы оценки технического состояния агрегатов и узлов автомобиля помогают вовремя устранить дефекты, которые способны вызвать аварийную ситуацию, что повышает безопасность дорожного движения.

Применение современного оборудования для выполнения работ по техническому обслуживанию и ремонту автомобилей облегчает и ускоряет многие производственные процессы, но требует от обслуживающего персонала усвоения определённого круга знаний и навыков: устройство автомобиля, основные технологические процессы техобслуживания и ремонта, умение пользоваться современными контрольно-измерительными приборами, инструментами и приспособлениями.

Для изучения устройства и процессов работы механизмов автомобиля необходимы знания физики, химии, основ электротехники в объёме программ средних школ.

Применение современного оборудования и приспособлений для выполнения монтажно-демонтажных работ ремонта автомобиля не исключает необходимости освоения навыков общеслесарных работ, которыми должен владеть рабочий, занимающийся ремонтом.

Хорошо организованное техобслуживание, своевременное устранение неисправностей в агрегатах и системах автомобиля, при высококвалифицированном выполнении работ, позволяют повысить долговечность автомобилей, снизить их простои, увеличить сроки межремонтных пробегов, что в конечном счёте значительно сокращает непроизводительные издержки и повышает рентабельность эксплуатации автотранспортных средств.

Система охлаждения двигателя — устройство, принцип работы, конструкция

Назначение и характеристика

Системой охлаждения называется совокупность устройств, осуществляющих принудительный регулируемый отвод и передачу теплоты от деталей двигателя в окружающую среду.

Система охлаждения предназначена для поддержания оптимального температурного режима, обеспечивающего получение максимальной мощности, высокой экономичности и длительного срока службы двигателя.

При сгорании рабочей смеси температура в цилиндрах двигателя повышается до 2500 °С и в среднем при работе двигателя составляет 800…900°С. Поэтому детали двигателя сильно нагреваются, и если их не охлаждать, то будут снижаться мощность двигателя, его экономичность, увеличиваться изнашивание деталей и может произойти поломка двигателя.

При чрезмерном охлаждении двигатель также теряет мощность, ухудшается его экономичность и возрастает изнашивание.

Для принудительного и регулируемого отвода теплоты в двигателях автомобилей применяют два типа системы охлаждения (рисунок 1). Тип системы охлаждения определяется теплоносителем (рабочим веществом), используемым для охлаждения двигателя.

Рисунок 1 – Типы систем охлаждения

Применение в двигателях различных систем охлаждения зависит от типа и назначения двигателя, его мощности и класса автомобиля.

Жидкостная система охлаждения

В жидкостной системе охлаждения используются специальные охлаждающие жидкости — антифризы различных марок, имеющие температуру загустевания — 40 °С и ниже. Антифризы содержат антикоррозионные и антивспенивающие присадки, исключающие образование накипи. Они очень ядовиты и требуют осторожного обращения. По сравнению с водой антифризы имеют меньшую теплоемкость и поэтому отводят теплоту от стенок цилиндров двигателя менее интенсивно.

Система охлаждения

Содержание статьи

Назначение и классификация систем охлаждения

Температура газов в цилиндрах работающего двигателя достигает 1800-2000 градусов. Только часть выделенного при этом тепла преобразуется в полезную работу. Оставшаяся часть отводится в окружающую среду системой охлаждения, системой смазки и наружными поверхностями двигателя.

Чрезмерное повышение температуры двигателя приводит к выгоранию смазки, нарушению нормальных зазоров между его деталями следствием чего является резкое возрастание их износа. Возникает опасность заедания и заклинивания. Перегрев двигателя вызывает уменьшение коэффициента наполнения цилиндров, а в бензиновых двигателях еще и детонационное сгорание рабочей смеси.

Большое снижение температуры работающего двигателя также нежелательно. В переохлажденном двигателе мощность снижается из-за потерь тепла; вязкость смазки увеличивается, что повышает трение; часть горючей смеси конденсируется, смывая смазку со стенок цилиндра, повышая тем самым износ деталей. В результате образования серных и сернистых соединений стенки цилиндров подвергаются коррозии.

Система охлаждения предназначена для поддержания наивыгоднейшего теплового режима. Системы охлаждения подразделяются на воздушные и жидкостные. Воздушные в настоящее время на автомобилях встречаются крайне редко. Системы жидкостного охлаждения могут быть открытыми и закрытыми. Открытые системы – системы, сообщающиеся с окружающей средой через пароотводную трубку. Закрытые системы разобщены от окружающей среды, а поэтому давление охлаждающей жидкости в них выше. Как известно, чем выше давление, тем выше температура закипания жидкости. Поэтому закрытые системы допускают нагрев ОЖ до более высоких температур (до 110-120 градусов).

По способу циркуляции жидкости системы охлаждения могут быть:

• принудительными, в которых циркуляция обеспечивается насосом, расположенным на двигателе;
• термосифонными, в которых циркуляция жидкости происходит за счет разницы плотности жидкости, нагретой деталями двигателя и охлажденной в радиаторе. Во время работы двигателя жидкость в рубашке охлаждения нагревается и поднимается в верхнюю ее часть, откуда через патрубок поступает в верхний бачок радиатора. В радиаторе жидкость отдает теплоту воздуху, плотность ее повышается, она опускается вниз и через нижний бачок вновь возвращается в систему охлаждения.
• комбинированными, в которых наиболее нагретые детали (головки блоков цилиндров) охлаждаются принудительно, а блоки цилиндров – по термосифонному принципу.

Устройство системы охлаждения

Наибольшее распространение в автомобильных ДВС получили закрытые жидкостные системы с принудительной циркуляцией охлаждающей жидкости (ОЖ). В состав таких систем входят: рубашка охлаждения блока и головки цилиндров, радиатор, насос ОЖ, вентилятор, термостат, патрубки, шланги, расширительный бачок. В систему охлаждения также включается радиатор отопителя.

ОЖ, находящаяся в рубашке охлаждения, нагреваясь за счет тепла, выделяемого в цилиндре двигателя, поступает в радиатор, охлаждается в нем и возвращается в рубашку охлаждения. Принудительная циркуляция жидкости в системе обеспечивается насосом, а усиленное охлаждение ее – за счет интенсивного обдува воздухом радиатора. Степень охлаждения регулируется при помощи термостата и путем автоматического включения или выключения вентилятора. Жидкость в систему охлаждения заливают через горловину радиатора или расширительный бачок. Емкость системы охлаждения легкового автомобиля, в зависимости от объема двигателя – от 6 до 12 литров. Сливают ОЖ через пробки, расположенные обычно в блоке цилиндров и нижнем бачке радиатора.

Радиатор отдает воздуху тепло от ОЖ. Он состоит из сердцевины, верхнего и нижнего бачков и деталей крепления. Для изготовления радиаторов используются медь, алюминий и сплавы на их основе. В зависимости от конструкции сердцевины радиаторы бывают трубчатые, пластинчатые и сотовые. Наибольшее распространение получили трубчатые радиаторы. Сердцевина таких радиаторов состоит из вертикальных трубок овального или круглого сечения, проходящих через ряд тонких горизонтальных пластин и припаянных к верхнему и нижнему бачкам радиатора. Наличие пластин улучшает теплоотдачу и повышает жесткость радиатора. Трубки овального (плоского) сечения предпочтительнее круглых, так как поверхность охлаждения их больше; кроме того, в случае замерзания ОЖ в радиаторе плоские трубки не разрываются, а лишь изменяют форму поперечного сечения.

В пластинчатых радиаторах сердцевина устроена так, что охлаждающая жидкость циркулирует в пространстве, образованном каждой парой спаянных между собой по краям пластин. Верхние и нижние концы пластин, кроме того, впаяны в отверстия верхнего и нижнего резервуаров радиатора. Воздух, охлаждающий радиатор, просасывается вентилятором через проходы между спаянными пластинами. Для увеличения поверхности охлаждения пластины обычно выполняют волнистыми. Пластинчатые радиаторы имеют большую охлаждающую поверхность, чем трубчатые, но вследствие ряда недостатков (быстрое загрязнение, большое количество паяных швов, необходимость более тщательного ухода) применяются реже.

В сердцевине сотового радиатора воздух проходит по горизонтальным, круглого сечения трубкам, омываемым снаружи ОЖ. Чтобы сделать возможной спайку концов трубок, края их развальцовывают так, что в сечении они имеют форму правильного шестиугольника. Достоинством сотовых радиаторов является большая, чем в радиаторах других типов, поверхность охлаждения.

В верхний бачок впаяны заливная горловина, закрываемая пробкой, и патрубок для подсоединения гибкого шланга, подводящего ОЖ к радиатору. Сбоку наливная горловина имеет отверстие для пароотводной трубки. В нижний бачок впаян патрубок отводящего гибкого шланга. Шланги прикреплены к патрубкам стяжными хомутиками. Такое соединение допускает относительное смещение двигателя и радиатора. Горловину герметически закрывает пробка, изолирующая систему охлаждения от окружающей среды. Она состоит из корпуса, парового (выпускного) клапана, воздушного (впускного) клапана и запорной пружины. В случае закипания жидкости в системе охлаждения давление пара в радиаторе возрастает. При превышении определенного значения открывается паровой клапан и пар выходит через пароотводную трубку. После остановки двигателя жидкость охлаждается, пар конденсируется и в системе охлаждения создается разрежение. При этом возникает опасность сдавливания трубок радиатора. Для предотвращения этого явления служит воздушный клапан, который, открываясь, пропускает внутрь радиатора воздух.

Для компенсации изменения объема охлаждающей жидкости вследствие изменения температуры в системе устанавливается расширительный бачок. В некоторых радиаторах нет заливной горловины, и заполнение системы охлаждающей жидкостью осуществляется через расширительный бачок. В этом случае паровой и воздушный клапаны располагаются в его пробке. Метки, наносимые на расширительном бачке, позволяют контролировать уровень ОЖ в системе охлаждения. Проверка уровня проводится на холодном двигателе.

Насос ОЖ обеспечивает ее принудительную циркуляцию в системе охлаждения. Насос центробежного типа устанавливается в передней части блока цилиндров и состоит из корпуса, вала с крыльчаткой и сальника. Корпус и крыльчатку насосов отливают из магниевых, алюминиевых сплавов, крыльчатку, кроме того, – из пластмасс. Привод насоса осуществляется ремнем от шкива коленвала двигателя. Под действием центробежной силы, возникающей при вращении крыльчатки, ОЖ из нижнего бачка радиатора поступает к центру корпуса насоса и отбрасывается к его наружным стенкам. Из отверстия в стенке корпуса насоса ОЖ попадает в отверстие рубашки охлаждения блока цилиндров. Вытеканию ОЖ между корпусом насоса и блоком препятствует прокладка, а в месте выхода вала – сальник.

Для усиления потока воздуха, проходящего через сердцевину радиатора, установлен вентилятор. Его монтируют либо на одном валу с насосом ОЖ, либо отдельно. Он состоит из крыльчатки с лопастями, привернутой к ступице. Для улучшения обдува воздухом двигателя и радиатора на последнем может быть установлен направляющих кожух. Привод вентилятора может осуществляться несколькими способами. Самый простой – механический, когда вентилятор жестко закрепляется на одной оси с насосом ОЖ. В этом случае вентилятор постоянно включен, что приводит к излишнему расходу мощности двигателя. Кроме того, вентилятор работает даже в неоптимальных режимах, например, сразу после запуска двигателя. Поэтому в современных двигателях такое подключение не используется, а вентилятор соединяется с приводом через муфту. Конструкция муфты может быть различной – электромагнитная, фрикционная, гидравлическая, вязкостная (вискомуфта), но все они обеспечивают автоматическое включение вентилятора при достижении определенной температуры ОЖ. Такое включение обеспечивает температурный датчик. Причем использование гидромуфты и вискомуфты делает возможным не только автоматическое включение и выключение вентилятора, но и плавное изменение частоты его вращения в зависимости от температуры.

Вентилятор может приводиться не от коленвала двигателя, а отдельным электродвигателем. Такое подключение используется наиболее часто, так как позволяет довольно просто осуществлять автоматическое регулирование моментов включения и выключения с помощью термисторного датчика (его электрическое сопротивление изменяется в зависимости от нагрева). Если же работой системы охлаждения управляет контроллер двигателя, то появляется возможность изменения и частоты вращения. Кроме того, вентилятор «реагирует» и на режимы движения. Например, он включается на холостом ходу при езде в пробках для предотвращения перегрева и выключается при загородной езде на высокой скорости, когда естественного обдува радиатора вполне достаточно для его охлаждения.

В период пуска двигателя для уменьшения износа необходимо быстрее прогреть его до рабочей температуры и при дальнейшей эксплуатации поддерживать эту температуру. Для ускорения прогрева двигателя и поддержания оптимальной его температуры служит термостат. Термостат устанавливают в рубашке охлаждения головки цилиндров на пути циркуляции жидкости из рубашки в верхний бачок радиатора. В системах охлаждения используются термостаты с жидкостным и с твердым наполнитетелем.

Термостат с жидкостным наполнителем состоит из корпуса, гофрированного латунного цилиндра, штока и двойного клапана. Внутри гофрированного латунного цилиндра налита жидкость, температура кипения которой 70-75 градусов. Когда двигатель не прогрет, клапан термостата закрыт и циркуляция происходит по малому кругу: насос ОЖ – рубашка охлаждения – термостат – насос.

При нагреве ОЖ до 70-75 градусов в гофрированном цилиндре термостата жидкость начинает испаряться, давление повышается, цилиндр, разжимаясь, перемещает шток и, поднимая клапан, открывает путь для жидкости через радиатор. При температуре жидкости в системе охлаждения 90 градусов клапан термостата полностью открывается, одновременно скошенной кромкой закрывает выход жидкости в малый круг, и циркуляция происходит по большому кругу: насос – рубашка охлаждения – термостат – верхний бачок радиатора – сердцевина – нижний бачок радиатора – насос.

Термостат с твердым наполнителем состоит из корпуса, внутри которого помещен медный баллон, заполняемый массой, состоящей из медного порошка, смешанного с церезином. Баллон сверху закрыт крышкой. Между баллоном и крышкой расположена диафрагма, сверху которой установлен шток, воздействующий на клапан. В непрогретом двигателе масса в баллоне находится в твердом состоянии, и клапан термостата закрыт под действием пружины. При прогреве двигателя масса в баллоне начинает плавиться, объем ее увеличивается и она давит на диафрагму и шток, открывая клапан.

Контроль температуры ОЖ осуществляется по указателю температуры и при помощи сигнальной лампы перегрева двигателя на щитке приборов. Управление сигнальной лампой и указателем осуществляют датчики, ввернутые в верхний бачок радиатора и в рубашку охлаждения головки цилиндров.

В качестве теплоносителя может применяться вода (в устаревших конструкциях двигателей) или антифриз. Качество ОЖ, применяемой для системы охлаждения двигателя, имеет не меньшее значение для долговечности и надежности его работы, чем качество топлива и смазочных материалов.

Антифризы — охлаждающие жидкости для системы охлаждения автомобиля, не замерзающие при отрицательной температуре. Даже если температура внешней среды будет ниже минимальной рабочей температуры антифриза, он превратится не в лед, а в рыхлую массу. При дальнейшем понижении температуры эта масса затвердеет, не увеличившись в объеме и не повредив при этом двигатель. Основа антифризов — водный раствор этиленгликоля или пропиленгликоля. Пропиленгликолевая основа применяется реже. Ее главное отличие – безвредность для человека и окружающей среды, но и более высокая цена при тех же потребительских качествах. Этиленгликоль агрессивен к материалам двигателя, поэтому в него добавляют присадки. Всего их может быть до полутора десятков – противокоррозионных, антивспенивающих, стабилизирующих. Именно комплектом присадок и определяется качество и область применения антифриза. По типу присадок все антифризы делятся на три большие группы: неорганические, органические и гибридные.

Неорганические (или силикатные) – наиболее «древние» жидкости, в которых в качестве ингибиторов коррозии применяются силикаты, фосфаты, бораты, нитриты, амины, нитраты и их комбинации. К этой группе антифризов относится и широко распространенный у нас Тосол (хотя многие ошибочно считают его особым типом ОЖ). Главный их недостаток – малый срок службы из-за быстрого разрушения присадок. Пришедшие в негодность компоненты присадок образуют отложения в системе охлаждения, ухудшая теплообмен. Также возможно образование силикатных гелей (сгустков) в ОЖ.

В наиболее современных органических (или карбоксилатных) антифризах используются присадки на основе солей карбоновых кислот. Такие антифризы, во-первых, образуют значительно более тонкую защитную пленку на поверхностях системы охлаждения, а во-вторых, ингибиторы действуют только в местах появления коррозии. Следовательно, присадки расходуются намного медленнее, тем самым существенно повышая срок службы антифриза.

Промежуточное положение между органическими и неорганическими антифризами занимают гибридные. Их пакет присадок в основном включает соли карбоновых кислот, но и небольшую долю силикатов или фосфатов.

Антифризы выпускаются либо в виде концентратов, либо в виде готовых к применению жидкостей. Концентрат перед применением нужно разбавить дистиллированной водой. Пропорция определяется необходимой минимальной температурой замерзания антифриза. Основа антифризов бесцветна, поэтому производители окрашивают их в разные цвета с помощью красителей. Это делается для облегчения контроля уровня антифриза и предупреждения о токсичности жидкостей. Совпадение цвета не всегда является свидетельством совместимости антифризов.

В современных двигателях система охлаждения двигателя может использоваться для охлаждения отработавших газов в системе их рециркуляции (EGR), охлаждения масла в автоматической коробке передач, охлаждения турбокомпрессора. Некоторые двигатели с непосредственным впрыском топлива и турбонаддувом имеют двухконтурную систему охлаждения. Один контур предназначен для охлаждения головки блока цилиндров, другой – блока цилиндров. В контуре, охлаждающем ГБЦ, поддерживается температура на 15-20 градусов ниже. Это позволяет улучшить наполнение камер сгорания и процесс смесеобразования, а также снизить риск возникновения детонации. Циркуляция жидкости в каждом из контуров регулируется отдельным термостатом.

Основные неисправности системы охлаждения

Внешними признаками неисправностей системы охлаждения является перегрев или переохлаждение двигателя. Перегрев двигателя возможен в результате следующих причин: недостаточное количество ОЖ, слабое натяжение или обрыв ремня насоса ОЖ, невключение муфты или электродвигателя вентилятора, заедание термостата в закрытом положении, отложение большого количества накипи, сильное загрязнение наружной поверхности радиатора, неисправность выпускного (парового) клапана пробки радиатора или расширительного бачка, неисправность насоса ОЖ.

Заедание термостата в закрытом положении прекращает циркуляцию жидкости через радиатор. В этом случае двигатель перегревается, а радиатор остается холодным. Недостаточное количество ОЖ возможно в случае ее утечки или выкипания. Если уровень ОЖ понизился в результате выкипания – следует долить дистиллированной воды, если жидкость вытекла – доливается антифриз. Открывать пробку радиатора или расширительного бачка можно только когда ОЖ достаточно остынет (10-15 минут после остановки двигателя). В противном случае находящаяся под давлением ОЖ может выплеснуться и причинить ожоги. Вытекание жидкости происходит через неплотности в соединениях патрубков, трещин в радиаторе, расширительном бачке и рубашке охлаждения, при повреждении сальника насоса ОЖ, пробки радиатора или повреждении прокладки головки блока цилиндров. При эксплуатации автомобиля необходимо следить не только за уровнем, но и за состоянием антифриза. Если его цвет становится рыже-бурым, значит, детали системы уже коррозируют. Такой антифриз подлежит немедленной замене.

Переохлаждение двигателя может происходить из-за заедания термостата в открытом положении, а также при отсутствии утеплительных чехлов в зимнее время. Если закрытая система охлаждения негерметична, то повышенное давление в ней не создается и двигатель не прогревается до рабочей температуры. А раз двигатель не прогревается, ЭБУ постоянно обогащает смесь. Таким образом, негерметичная система охлаждения увеличивает расход топлива. Систематическая работа двигателя на обогащенной смеси приводит к разжижению масла, увеличению нагарообразования, быстрому выходу из строя каталитического нейтрализатора.

выбираем лучший кулер CPU, HDD, CASE

Летняя жара — время, когда невозможно спастись от палящего солнца. Хотя мы никогда не забываем позаботиться о себе, мы часто пренебрегаем своими компьютерами. И после такой халатности вы задаете вопросы типа «У меня потрясающая игровая карта, процессор последнего поколения и модный корпус, так почему же снова появляется BSOD ?!» Ну все очень просто, компьютер перегрелся и вылетел. Он перезапустится? Кто знает ..

Чем опасен перегрев ПК?

Помимо очевидных последствий, таких как непрохождение уровня игры или его полное разрушение, это может привести к физическому сбою вашего ПК.На самом деле это может повлиять на любой модуль или даже на систему в целом. И обратимые, и необратимые процессы происходят с точки зрения физики и электроники.

Что касается необратимых, то речь идет о химических процессах, когда внутренняя перестройка молекулы происходит из-за длительного или мгновенного, но очень резкого перегрева. Тогда графический контроллер тоже может стать мусором. На самом деле обратимые процессы редко фиксируются. Когда дорожки на плате плавятся или ножки процессора разъединяются, проблему можно решить, но иногда это может быть совершенно нереально.

Даже если вы купили системный блок в сборе и основные элементы уже были оснащены радиаторами, все же стоит задуматься о приобретении дополнительного охлаждающего оборудования. Те радиаторы, которые встроены в процессоры, не рассчитаны на сильную жару, например, для топовых игр на суперконфигурации.

Типы систем охлаждения: активное воздушное и пассивное водяное охлаждение

Существует 2 основных типа систем охлаждения: активные и пассивные. У обоих есть свои преимущества и недостатки, на которых мы подробно остановимся ниже.Но я могу сразу дать совет из своего личного опыта: объедините обе системы, если вы не собираетесь использовать водяное охлаждение для создания бесшумного устройства. Постоянная подача воздуха через активную систему вентиляции и последующее охлаждение воды намного эффективнее, чем использование каждой из этих систем по отдельности.

Как выбрать систему охлаждения?

Или, проще говоря, как кулер подобрать? Это самая популярная и простая система, состоящая из радиатора и вентилятора.Чтобы получить максимальную прибыль, вам нужно использовать его на каждом «горячем» элементе, например, на процессоре, графической карте, жестком диске и еще 2-3 устройствах самого ПК. Вся суть его работы и идея, лежащая в основе технологии, очень просты: внутри ПК перемещается как можно больше воздуха. Это работает как обычный вентилятор. В конце концов, он на самом деле не охлаждает воздух. Чем крупнее кулер и чем выше скорость его лопастей (об / мин), тем лучше охлаждение.

При этом радиатор тоже исправен.Материалы, из которых изготовлен процессор, не очень хорошо охлаждаются из-за технологических особенностей. Современные кристаллы содержат несколько десятков миллионов транзисторов, и все они очень хорошо нагреваются. Радиатор увеличивает площадь теплоотдачи, а благодаря своим пластинам распределяет тепло в окружающую среду, в которой работает вентилятор.

При выборе кулера следует обратить внимание на следующие моменты:

1. Размер вентилятора: чем больше, тем лучше.

2. Его лопасти: способность подавать воздух, правильный изгиб.

3. Обороты: чем больше, тем лучше.

4. Размер радиатора: чем больше, тем лучше.

5. Количество и толщина пластин — чем тоньше пластины, тем лучше.

Критерии пассивного водяного охлаждения

Конечно, есть еще и пассивное «сухое» охлаждение с индивидуальными радиаторами, но оно настолько неэффективно, что мы даже не будем рассматривать его для мощных игровых ПК.

Как правило, геймеры-перфекционисты стремятся к пассивному охлаждению. Первые ищут Святой Грааль и пытаются снизить уровень шума, излучаемого ЦП, до нуля, то есть добиться абсолютной тишины. Для этого устанавливаются SSD диски, чтобы не было скрипа HDD. Поклонники тоже отсеиваются. Я хоть раз встречал маньяка, который заменил кнопку ВКЛ / ВЫКЛ на сенсорную, чтобы ничего не нажималось.

Последние либо открывают ПК, либо заказывают корпус из оргстекла, устанавливают неоновую подсветку, добавляют цветную воду в систему охлаждения и в итоге получают действительно красивые устройства.

Вот что нужно учитывать при выборе пассивного водяного охлаждения:

1. Уровень изготовления и состояние после транспортировки, так как не должно быть царапин

2. Мощность насоса и уровень шума. Если система слишком мощная для ваших нужд, вы зря тратите деньги. Огромный насос будет сильно шуметь.

NB: Не забывайте о термопасте!

Это не отдельный тип охлаждения, это дополнение к обоим типам, описанным выше.При установке радиаторов в процессоры следует использовать термопасту. Это, во-первых, гарантирует лучшее сцепление с дорогой, а во-вторых, помогает достаточно значительно снизить температуру. Достойная вроде термопаста, типа Arctic Silver 5 AS5-3.5G Thermal Paste очень доступна. Более того, это бестселлер №1 в категории компьютерных радиаторов.

ЛУЧШИЕ СИСТЕМЫ ОХЛАЖДЕНИЯ ПК

Cooler Master Hyper 212 EVO — Лучший кулер для процессора

Cooler Master назван так не зря, поскольку это проверено годами использования и тысячами довольных клиентов.Перед вами — лучший продавец №1 в категории «Вентиляторы для охлаждения ЦП компьютеров», которые получили более 5400 отзывов клиентов.

Зона соприкосновения радиатора и вентилятора хорошо продумана для конечного пользователя — очевидно, что компания потратила много времени и ресурсов на расчеты и испытания моделей.

Также, выбирая такие радиаторы, следите за тем, чтобы точки соприкосновения трубок располагались в одном месте и не проводили линию между медной и алюминиевой частью устройства.Короче говоря, радиаторы должны напоминать именно этот предмет.

Еще одно преимущество — прямолинейность самих трубок. Это отличный выбор по разумной цене.

Последнее обновление 2021.01.12 / Партнерские ссылки / Изображения из Amazon Product Advertising API

Цена: Проверить текущую цену

Cooler Master SickleFlow 120 — 120-мм бесшумный вентилятор с синей светодиодной подсветкой с подшипником скольжения для корпусов компьютеров, процессорных кулеров и радиаторов — лучший кулер для корпуса

Вот и снова, это бестселлер №1 пользователя Cooler Master в категории «Вентиляторы для компьютерных корпусов».Дизайн отличный, лопасти геометрически правильно изогнуты, подсветка синяя и приятная, скорость вращения тоже отличная. Чтобы убедиться в этом, прочтите более 3700 отзывов клиентов. Что исключительно хорошо, так это то, что вам придется редко менять смазку.

Последнее обновление 2021.01.12 / Партнерские ссылки / Изображения из Amazon Product Advertising API

Цена: Узнать текущую цену

Sabrent USB 2.0 / ESATA TO 3,5-дюймовый IDE или SATA / SATA II алюминиевый корпус жесткого диска с охлаждающим вентилятором (EC-UEIS7) — лучший кулер для жесткого диска

В целом жесткий диск не нагревается слишком сильно. Однако, если процессор перегревается или вы просто стремитесь к лучшей производительности, пренебречь охлаждением жесткого диска непростительно. Вы попрощаетесь со своими данными, если они перегреются и выйдут из строя. Эта система охлаждения подойдет как для внешнего, так и для внутреннего использования.

Если вы кладете его внутрь футляра, подготовьте место заранее.Устройство довольно объемное. Алюминиевая оболочка действует как защитный экран и как диффузор. За охлаждение отвечает встроенный вентилятор. Корпус никак не влияет на скорость передачи данных.

Последнее обновление 2021.01.12 / Партнерские ссылки / Изображения из Amazon Product Advertising API

Цена: Узнать текущую цену

Corsair Hydro Series h210i GTX Cooling — Лучшая система водяного охлаждения

Позвольте мне сразу указать, что на сегодняшний день эта система является лучшей как с точки зрения производительности, так и с точки зрения соотношения цены и качества. .Он сильно отстает с точки зрения бесшумной работы, так как на радиаторе установлено 2 вентилятора, через которые перекачивается вода.

Дизайн тоже далеко не топовый. У него есть обычные черные шланги и подобные им таблички. Но это действительно лучший вариант охлаждения по доступной цене.

Последнее обновление 2021.01.12 / Партнерские ссылки / Изображения из Amazon Product Advertising API

Цена: Уточняйте актуальную цену

Подведем итоги!

Вам следует позаботиться о правильном нагреве вашего ПК заранее, пока не стало слишком поздно.Устанавливайте надлежащее охлаждающее оборудование, регулярно заменяйте термопасту и регулярно очищайте корпус от пыли. Если у вас есть ноутбук, ознакомьтесь с нашим обзором лучших охлаждающих подставок для ноутбука, так как о ноутбуках тоже нужно заботиться!

3 типа систем охлаждения и принцип их работы

Охлаждение — это передача тепловой энергии от одной среды к другой. В промышленных приложениях охлаждение может иметь решающее значение для обеспечения того, чтобы процессы не приводили к перегреву оборудования или продуктов.Во многих системах охлаждения вода используется в качестве среды для поглощения тепла, поскольку вода имеет высокую температуру кипения и высокую удельную теплоемкость. Существует множество различных способов создания промышленной системы охлаждения, но три основных типа можно резюмировать, исследуя, как охлаждающая вода используется в каждой системе.

Прямоточная система охлаждения

При прямоточном охлаждении вода перекачивается из ближайшего источника и проходит через систему только один раз для поглощения технологического тепла. Затем он возвращается в исходный источник.Этим источником может быть река, озеро, океан или колодец.

Такая конструкция обычно используется там, где доступны большие объемы недорогой воды. Кроме того, эти системы типичны, когда потребность в охлаждении от низкой до умеренной, процессы не критичны и есть место для размещения большого оборудования и больших объемов воды. Одним из недостатков прямоточного охлаждения является восприимчивость к возмущениям из-за стохастических водных явлений, таких как наводнение. Более того, использование этих систем постепенно прекращается из-за опасений по поводу качества воды и ее сохранения.

Среднее изменение температуры: 5-10 ° F (3-6 ° C)
Количество использованной воды: Высокое
Примеры:

• Системы питьевой воды
• Технологическая вода
• Общее обслуживание

Закрытая рециркуляционная система / Сухая градирня:

В закрытых рециркуляционных системах или сухих градирнях тепло, поглощаемое охлаждающей водой, либо передается второму хладагенту, либо выбрасывается в атмосферу. Слово «сухая» используется потому, что вода никогда не попадает в воздух, и в результате теряется очень мало воды.Автомобильный двигатель — хороший пример закрытой системы охлаждения.

Испарение не используется в закрытых рециркуляционных градирнях. Вместо этого холодный воздух проходит через серию небольших трубок, содержащих циркулирующую охлаждающую жидкость. Тепло передается от горячей жидкости внутри трубок холодному воздуху, в результате чего происходит охлаждение. Затем охлаждающая жидкость возвращается обратно в двигатель.

Среднее изменение температуры: 10-15 ° F (6-8 ° C)

Количество использованной воды: Незначительное

Примеры:

• Автомобильный радиатор
• Системы охлажденной воды
• Температура пищевых продуктов Контроллеры

Открытая рециркуляционная система / водяная градирня / испарительная градирня:

Открытые рециркуляционные системы охлаждения или мокрые градирни являются наиболее широко используемыми конструкциями в промышленности.Как и в закрытых рециркуляционных системах, в открытой системе снова и снова используется одна и та же вода. Его наиболее заметной особенностью является большая наружная градирня, в которой для отвода тепла от охлаждающей воды используется испарение. Из-за механизма этот тип градирни еще называют испарительной градирней. Эта система состоит из трех основных частей оборудования: рециркуляционного водяного насоса (ов), теплообменника (ов) и градирни.

Как работают мокрые градирни:

Системы охлаждения с открытой рециркуляцией имеют «мокрые градирни», в которых охлаждающая вода напрямую контактирует с восходящим потоком воздуха.Вода из теплообменника равномерно перекачивается через верхнюю часть градирни. Он спускается каскадом вниз и разбивается на крошечные капельки, проходя через серию брызговиков, называемых заполнением градирни. Этим наполнителем могут быть гофрированные пластиковые листы, деревянные планки или другие устройства, которые увеличивают площадь поверхности, тем самым усиливая испарение. Когда капли воды отскакивают от наполнителя градирни, самые горячие молекулы отделяются от воды и уносятся вверх и из градирни в виде «дрейфа».Оставшаяся охлажденная вода собирается в резервуаре на дне башни, который называется резервуаром. Охлажденную воду теперь можно перекачивать обратно в теплообменник.

Среднее изменение температуры: 10-30 ° F (6-17 ° C)

Количество используемой воды: Умеренное

Примеры:

• Градирни
• Брызговики

Градирня Качество воды

В системах охлаждения в качестве теплоносителя используется вода.Это означает, что качество воды становится важным для непрерывной работы любой системы охлаждения. Понимание типа системы охлаждения в вашем приложении поможет определить наиболее эффективный план очистки воды. Узнайте больше о водоподготовке градирни в нашей заметке по применению:

Поделитесь этой историей, выберите свою платформу!

Этот сайт использует Akismet для уменьшения количества спама. Узнайте, как обрабатываются данные вашего комментария.

Охлаждение трансформатора и способы охлаждения

Способы охлаждения трансформатора

Подробное описание методов охлаждения по очереди приводится ниже.

охлаждается двумя следующими способами:

Воздух натуральный (AN)

По воздуху Естественным методом генерируемое тепло в трансформаторе охлаждается за счет циркуляции естественного воздуха. Когда температура трансформатора становится выше по сравнению с температурой окружающего воздуха, то есть в процессе естественной конвекции нагретый воздух заменяется холодным. Этот метод также известен как метод с самоохлаждением .Этот метод используется для охлаждения выходного трансформатора меньшей мощности, до 1,5 МВА .

Пневматический форсированный (AF) или воздушный поток

В этом методе выделяемое тепло охлаждается с помощью метода принудительной циркуляции воздуха . С помощью вентиляторов и нагнетателей воздух с высокой скоростью нагнетается к сердечнику и обмоткам трансформатора. Когда температура внутри трансформатора выходит за пределы стандартного безопасного уровня, включается аварийный сигнал, и вентиляторы и нагнетатели включаются автоматически.Этот метод используется для трансформаторов мощностью до 15 МВА .

Трансформатор масляного типа охлаждается воздушно-масляным и масляно-водяным способами.

Масло Natural Air Natural (ОНАН)

Для этого типа охлаждения используется процесс естественной конвекции. Узел сердечника и обмоток помещается в маслозаполненный резервуар. По мере нагрева сердечника и обмоток температура масла в трансформаторе повышается. В результате масло движется вверх и течет из верхней части бака трансформатора.Это горячее масло рассеивает тепло в воздухе за счет естественной конвекции и теплопроводности, масло охлаждается за счет циркуляции естественного воздуха и снова проходит через радиатор для использования в трансформаторе. Этот тип охлаждения используется для трансформаторов мощностью до 30 МВА .

Масло с естественным воздушным охлаждением трансформатора

Масло естественное воздушное принудительное (ONAF)

Метод ONAF применяется для охлаждения трансформатора номиналом до 60 МВт .Как обсуждалось выше, в методе ONAN рассеивание тепла происходит за счет процесса конвекции, в котором воздух естественным образом циркулирует для охлаждения, но в этом типе принудительный воздух используется для охлаждения трансформатора.

Охлаждение масла будет быстрее, если окончательно увеличить площадь бака трансформатора, что приведет к увеличению уровня рассеивания тепла. После установки вентиляторов и нагнетателей воздух с высокой скоростью нагнетается к радиатору и градирням, что способствует более быстрому и эффективному охлаждению масла.

Его стоимость выше по сравнению с другим процессом, в котором циркуляция масла и воздуха осуществляется естественным путем, поскольку в этом методе в качестве дополнительного охлаждающего оборудования присоединяются вентилятор и нагнетатели.

Масляное естественное воздушное охлаждение трансформатора

Масло с принудительной циркуляцией воздуха (OFAF)

Само название говорит о том, что и масло, и воздух принудительно применяются для охлаждения трансформатора. Установлен теплообменник, по которому с помощью насоса циркулирует горячее масло.Воздух принудительно проходит через теплообменник с помощью высокоскоростных вентиляторов.

Этот метод аналогичен ONAN, так как при низкой нагрузке на трансформатор охлаждение осуществляется простым методом ONAN. Однако, как только нагрузка увеличивается, выделяемое тепло также будет больше, и поэтому датчик выдает сигнал тревоги о том, что рассеивание тепла превышает безопасное значение, и в результате вентиляторы и насосы включаются автоматически. Таким образом, охлаждение происходит методом OFAF.

Масляное принудительное воздушное охлаждение трансформатора

Масло природное водное принудительное (ONWF)

При использовании метода охлаждения Oil Natural Water Force сердечник и обмотки трансформатора погружаются в масляный бак. Радиатор устанавливается снаружи бака, так как температура повышается и масло нагревается и движется вверх, тепло рассеивается естественным процессом конвекции и масло проходит через радиатор, но вода перекачивается и проходит через теплообменник. для охлаждения масла.

Масло принудительное водяное принудительное (OFWF)

Установлен теплообменник, через который с помощью насоса пропускается и масло, и вода. Уровень и давление масла всегда поддерживаются выше, чем у воды, поэтому при любой утечке в системе масло смешивается с водой, но вода не смешивается с маслом.

Этот тип метода подходит для трансформаторов большой мощности с номинальной мощностью в несколько сотен МВА или там, где установлены блоки трансформаторов.В основном это охлаждение трансформатора, установленного на гидроэлектростанции.

Масляное принудительное водяное охлаждение трансформатора

Типы систем охлаждения — Руководство по покупке Thomas

Системы охлаждения — это механизмы, которые служат для отвода тепла от машин, технологических процессов или воздуха, передавая эту тепловую энергию жидкой охлаждающей жидкости посредством тепла. обменники. При проектировании систем охлаждения учитывается тепловыделение охлаждаемых машин / устройств, тепловой профиль рабочей среды, эффективность охлаждения и механизмы теплопередачи для разработки подходящей методологии, которая будет поддерживать желаемые диапазоны температур для оборудования или конструкции. , обусловленные ограничениями, налагаемыми соображениями безопасности, отраслевыми стандартами или надежностью оборудования.

Охлаждение может осуществляться с помощью различных процессов. При выборе подходящей системы охлаждения для ваших нужд учитывайте тип системы охлаждения и ее применение в вашей отрасли, а также ее емкость, эффективность и производительность.

Общие типы систем охлаждения включают:

Подробнее об этом ниже.

Адиабатические системы охлаждения

Уменьшая тепло за счет втягивания теплого воздуха через смоченные водой подушки, адиабатические системы охлаждения регулируют температуру с уменьшенным потреблением воды.Отлично подходят для жарких и сухих сред, адиабатические системы охлаждения также обеспечивают сухое охлаждение в более конденсированном пространстве и с меньшими требованиями к мощности, чем традиционные испарительные агрегаты.

Теплый сухой воздух проходит через подушки предварительного охлаждения для опускания сухого термометра входящего воздуха для лучшего отвода тепла системой. Вода, испаряющаяся в подушках, охлаждает воздух. Использование адиабатического оборудования может минимизировать риск образования накипи, коррозии и распространения бактерий, переносимых водой.

Системы охлаждения тумана / тумана

Система тумана и тумана — взаимозаменяемые термины для обозначения этого подхода к охлаждению.Влажные районы выиграют от систем охлаждения туманом. Эти системы часто можно увидеть в теплицах и комнатах для выращивания. Устройство распространяет туман или мелкий туман по всему пространству, чтобы вода нагрелась и испарилась.

Системы охлаждения туманом заставляют воду через сопла превращаться в мелкие водяные капли, которые быстро поглощают тепло и испаряются. Это устраняет тепло из окружающей среды для охлаждения воздуха.

Системы охлаждения с высоким тепловым потоком

В системах охлаждения с высоким тепловым потоком могут использоваться тепловые трубы, холодные пластины, охладители жидкости или теплообменники.Часто наблюдается в компьютерах, средствах связи, военном деле, авиакосмической промышленности, электронике и энергетике, высокий отвод теплового потока обычно достигается при однофазной или двухфазной теплопередаче при кипении.

Системы водяного охлаждения с индукционным нагревом

В зависимости от системы, в системах водяного охлаждения с индукционным нагревом может использоваться теплообменник вода-воздух, теплообмен вода-вода или воздушное охлаждение. Эти системы используются для снижения уровня температуры рабочей катушки, рабочей головки или источника питания, борясь с теплом, генерируемым электрическими потерями.

Системы охлаждения на биполярных транзисторах с изолированным затвором (IGBT)

Биполярный транзистор с изолированным затвором (IGBT) Системы охлаждения являются распространенным решением для силовой электроники. Из-за больших электрических токов и трансформируемых напряжений даже малейшая неэффективность может привести к большим объемам отходящего тепла. Воздушного охлаждения через радиаторы недостаточно для применения с большой мощностью. Жидкостное охлаждение используется для передачи тепла и обеспечения более высокой удельной мощности в более компактном модуле.

Системы охлаждения микроклимата

Системы охлаждения с микроклиматом обеспечивают передачу тепла людям, подвергающимся повышенным температурам окружающей среды. Медицинские, военные и промышленные пользователи, сталкивающиеся с тепловым стрессом, могут извлечь выгоду из систем, которые могут быть портативными, устанавливаемыми на человеке или на транспортных средствах для пассивной теплопередачи.

Насосные системы жидкостного охлаждения

Насосные системы жидкостного охлаждения используются в автомобильной, авиационной, энергетической и других отраслях промышленности. Обычно состоящие из насоса, охлаждающей пластины, радиатора и жидкостных линий, эти системы обеспечивают циркуляцию жидкости для отвода тепла.Насос водяного охлаждения обеспечивает циркуляцию жидкости по системе, отводя тепло. Эти насосы будут обеспечивать регулирование объема и расхода жидкости для обеспечения быстрого и эффективного охлаждения.

Другие типы систем охлаждения

Правильное решение для охлаждения может обеспечить безопасность продукта и продлить срок его службы. Вы найдете системы охлаждения в автомобилях, промышленном оборудовании, ядерных реакторах и многих других типах оборудования. Эти системы также можно разделить на категории по применению, включая сельское хозяйство, наземное вспомогательное оборудование самолетов, автоклав, пищевую промышленность, лабораторию, лазер и линейный ускоритель.

Вы также можете искать систему в зависимости от того, где вы будете устанавливать охлаждающее устройство: крыша, переносная, уличная, точечная или корпусная.

Узнать больше

Для получения дополнительной информации о сопутствующих продуктах обратитесь к другим нашим руководствам или посетите платформу Thomas Supplier Discovery Platform, чтобы найти потенциальные источники поставок или просмотреть подробную информацию о конкретных продуктах.

Прочие изделия для охлаждения

Прочие «виды» изделий

Больше от Machinery, Tools & Supplies

Основы охлаждения ПК | PC Gamer

Сохраняйте прохладу

Сейчас лето, а это значит, что не только вам нужно оставаться в прохладе, но и вашему ПК.Если вы изучаете, как охладить свой компьютер, это руководство поможет вам начать работу. Мы расскажем, что выделяет тепло и какие эффекты оказывает тепло, способы охлаждения компонентов, которые в нем нуждаются, а также полезную информацию, которую следует учитывать при настройке системы охлаждения.

Источники тепла в системе

Хотя вся электроника выделяет некоторое количество тепла, для многих из них это незначительное количество и не требует особого внимания. Однако есть несколько компонентов, которые выделяют значительное количество тепла.Обычно это:

• Процессор
• GPU
• Модули регулятора напряжения (VRM), они расположены вокруг сокета ЦП
• Набор микросхем
• Высокопроизводительное ОЗУ

Общее практическое правило: чем выше мощность расход, тем больше тепла будет отдавать деталь. Однако это не всегда так. Например, блок питания может потреблять 1000 Вт + от стенной розетки, но он не будет генерировать такое же количество тепла, как видеокарта, потребляющая 250 Вт.

Говоря о выделяемом тепле, часто упоминается величина, называемая расчетной тепловой мощностью или TDP. Основная проблема, связанная с этим значением, заключается в том, что не существует реального стандарта для его измерения, кроме того, что сообщает производитель детали. Это более полезно для тех, кто создает кулеры, поскольку это значение представляет количество тепловой энергии, которую кулер должен рассеять, чтобы процессор мог выполнять значительные рабочие нагрузки в течение продолжительных периодов времени. Чтобы прояснить некоторые заблуждения, вот две вещи о TDP, которые вы можете убрать:

Более низкий TDP обычно означает меньшее энергопотребление и меньшее тепловыделение.Однако более низкий TDP не означает более низкие рабочие температуры. Две части могут работать при одинаковой рабочей температуре, но кулеру для части с более высоким TDP придется работать усерднее, чтобы поддерживать одинаковую температуру.

TDP — это не , как энергопотребление. TDP предназначен для тепловой энергии, а не для электроэнергии. Физика просто позволяет измерять обе формы энергии в ваттах.

Воздействие тепла

Со временем высокая температура ускоряет износ и снижает надежность компонентов.Однако потеря надежности влияет на то, насколько стабильна деталь при заданном уровне производительности. Если проблемы с надежностью начинают возникать (например, из-за очень высокого разгона процессора и постоянной работы с большими нагрузками), запуск детали на более низком уровне производительности может продлить срок службы, прежде чем система перестанет быть надежной.

Еще одно воздействие тепла на компоненты — тепловая нагрузка. Когда становится жарко, они расширяются; когда они остывают, они сокращаются. Повторяющиеся циклы нагрева / охлаждения вызывают механическое напряжение, которое может привести к усталости материала.В какой-то момент материал трескается и рвется. Тепловое напряжение гораздо более заметно, если разница температур велика.

Интересной особенностью полупроводниковой электроники является то, что она может демонстрировать тепловое отклонение. По мере того как сопротивление полупроводника увеличивается, примерно при 160 ° C, его сопротивление уменьшается. Это приводит к тому, что через устройство проходит больший ток, что приводит к тому, что оно становится еще горячее, пока чип не сгорит.

В остальном тепло не оказывает заметного влияния ни на что другое.Нагрев может вызвать снижение производительности, но из-за дросселирования компонента, чтобы предотвратить его нагревание.

Типы охлаждения

Есть несколько способов охлаждения горячих компонентов вашей установки. Каждый из них отличается тем, какую физическую магию они используют для этого.

Воздушное охлаждение

Решение для воздушного охлаждения, состоящее из радиатора, тепловых трубок и вентилятора.

При воздушном охлаждении в качестве первичной охлаждающей среды используется воздух корпуса. Более холодный воздух забирает тепло от компонента, и либо поток воздуха от корпусных вентиляторов, либо естественная конвекция (по мере увеличения тепла) уносит горячий воздух.

Это самый простой способ охлаждения, который стоит меньше всего. Однако лучшие решения для воздушного охлаждения могут быть громоздкими и тяжелыми. Воздухоохладителям также требуется намного больший воздушный поток, что приводит к большему шуму, чтобы достичь той же рабочей температуры, что и другие методы охлаждения.

Компоненты воздушного охлаждения

• Радиатор : металлический блок с оребрением, прикрепляемый к компоненту. Это увеличивает площадь поверхности компонента, позволяя большему количеству воздуха отводить тепло.
• Теплораспределитель : Металлическое покрытие над компонентом, предназначенное для обеспечения контакта большей площади поверхности с радиатором, если он должен быть установлен. В остальном он работает как основной радиатор.
• Тепловая трубка / паровая камера: Эти два компонента используют своего рода охлаждение с фазовым переходом (описанное ниже). Внутри находится рабочая жидкость, которая выкипает с конца компонента и охлаждается с другой стороны. Это позволяет использующему его радиатору работать более эффективно в том же пространстве.
• Вентилятор: Вентилятор вызывает принудительную конвекцию над радиатором, проталкивая через него больше воздуха, чем естественная конвекция. Если в радиаторе есть вентилятор, это называется активным охлаждением. В противном случае это пассивное охлаждение.

Жидкостное охлаждение

В жидкостном охлаждении в качестве первичной охлаждающей среды используется какой-либо охлаждающий агент, обычно дистиллированная вода. Тепло улавливается компонентом и передается радиатору, где воздушное охлаждение охлаждает жидкость. Преимущество жидкостного охлаждения заключается в том, что оно имеет гораздо более высокую теплоемкость , чем воздух, а это означает, что оно будет удерживать намного больше тепловой энергии при заданной температуре.Это позволяет охладителю жидкости поддерживать более низкую температуру компонента, чем охладитель воздуха при той же рабочей нагрузке.

Компоненты жидкостного охлаждения

• Тепловой блок: Он прикрепляется к компоненту и имеет каналы для протекания жидкости. Внутри есть ребра, похожие на радиатор, которые способствуют передаче тепла.
• Насос: Он поддерживает протекание жидкости по системе.
• Радиатор: Радиаторы представляют собой возвратно-поступательную петлю трубы с металлическими ребрами между секциями.Это быстро охлаждает жидкость. Для более быстрого охлаждения жидкости можно использовать вентилятор.
• Резервуар: Это увеличивает количество жидкости, которое может удерживать система, и, таким образом, увеличивает охлаждающую способность. Их также можно использовать для удаления воздуха из системы.

Типы жидкостного охлаждения

Система с замкнутым контуром (также известная как «все в одном»)

Это автономный блок, который включает тепловой блок, насос и радиатор. Они не обслуживаются пользователем, кроме установки и базового обслуживания.То есть нельзя добавлять дополнительные трубки и детали для расширения петли.

Пример водоохладителя с замкнутым контуром.

Системы с открытым контуром

Они строятся по частям и в результате являются модульными и настраиваемыми. Например, вы можете начать с контура охлаждения процессора, но если вы хотите добавить видеокарту, вы можете сделать это в будущем. Типичными частями открытого контура являются тепловой блок (блоки), радиатор, насос и резервуар с трубками, соединяющими их все вместе.

Пример разомкнутой системы.

Submerged

Это погружает большую часть оборудования в жидкость, обычно минеральное масло, из-за его неспособности проводить электричество. Жидкость еще можно откачивать в радиатор для охлаждения.

Погружной компьютер.

Охлаждение с фазовым переходом

Охлаждение с фазовым переходом работает так же, как работает кондиционер или холодильник: испарение (жидкость в газ) рабочего тела используется для отвода тепла или перекачки его в другое место.Вы можете увидеть эту работу, если слишком сильно наклоните баллон со сжатым воздухом и распылите его по поверхности.

Охладители с фазовым переходом могут охлаждать компонент ниже температуры окружающей среды и часто охлаждают ниже нуля. Недостатком этого является образование конденсата и опасность короткого замыкания. К тому же это очень дорого; Вы не сможете использовать его, если только вы не участвуете в соревнованиях по оверклокингу.

Пример охладителя с фазовым переходом от LDCooling.

Охлаждение Пельтье

Охлаждение Пельтье основано на термоэлектрическом принципе.Когда вы подаете электричество к охлаждающему модулю Пельтье, одна сторона становится горячей, а другая — холодной. Холодная сторона применяется к компоненту, который нуждается в охлаждении. Горячую сторону охлаждают одним из других способов.

Он вышел из строя, так как в любом случае потребовалась другая система охлаждения (обычно жидкая), так как горячая сторона может стать достаточно горячей, чтобы сжечь устройство. Холодная сторона также может быть ниже температуры окружающей среды, что создает опасность конденсации.

Элемент Пельтье без покрытия.

Рекомендации по настройке охлаждения

Прежде чем подумать о капитальном ремонте системы охлаждения или сборке компонентов для новой сборки, следует учесть некоторые соображения.

Какое охлаждение?

Воздушное охлаждение по большей части подходит большинству людей. Компоненты могут сильно нагреться, если окружающая температура очень высокая, но большинство компьютерного оборудования, которое нуждается в активном охлаждении, имеет разум, чтобы не сгореть, если охладитель не выдержит этого.Если вы обновляете систему воздушного охлаждения, подумайте о том, чтобы сначала приобрести более мощные радиаторы, а затем настройте вентиляторы.

Жидкостное охлаждение следует учитывать, если вы планируете интенсивный разгон или если компьютер постоянно выполняет тяжелую работу в жарких условиях. Имейте в виду, что системы с разомкнутым контуром требуют больших вложений и затрудняют замену охлаждаемых компонентов в зависимости от наличия тепловых блоков.

Вентиляторы

Необходимо учитывать два свойства вентиляторов: воздушный поток (измеряется в кубических футах в минуту) и шум (измеряется в дБ).Если вам нужен мощный воздушный поток с низким уровнем шума, поищите вентиляторы большего размера. Что касается шума, то все, что ниже 40 дБ, будет очень тихим, но начнет подниматься до 50 дБ, и это будет громко.

Большинство корпусных вентиляторов также имеют три контакта для подключения к материнской плате или контроллеру. У некоторых корпусных вентиляторов есть четыре контакта, которые используют другой метод управления скоростью вращения вентилятора. Вы все еще можете подключить 4-контактный разъем к 3-контактному, и в этом случае 4-контактный разъем будет иметь ключ, чтобы вставлялись правильные контакты.

Подключение 4-контактного вентилятора к 3-контактному разъему.

Компоновка корпуса

Более просторный корпус обеспечивает больший поток воздуха внутри и меньшее количество мест, где воздух может забиваться. С корпусами меньшего размера можно работать, но компоненты, которые нуждаются в вентиляции (обычно процессор и видеокарта), должны иметь вентиляционные отверстия поблизости. Если вы хотите избежать пыли и шума вентилятора, избегайте ящиков с большим количеством отверстий.

Конфигурация вентиляторов в корпусах ведется незначительно.Вопрос в том, сколько вентиляторов должно всасывать воздух (всасывать), а сколько — выдувать воздух (выхлоп). Это приводит к двум основным конфигурациям:

Отрицательное давление: Выпускается больше воздуха, чем вводится. Идея состоит в том, что горячий воздух выпускается быстро, в то время как более холодный воздух всасывается через отверстия корпуса, поскольку давление воздуха ниже внутри. Проблема в том, что это также позволяет пыли заползать повсюду в корпусе. Другой момент — горячий отработанный воздух может втягиваться обратно в корпус.

Положительное давление : Впускается больше воздуха, чем выпускается. Идея состоит в том, что это создает среду чистой комнаты в корпусе. Теперь пыль не может проникать через щели, только через вентиляторы, которые втягивают воздух. Это также предотвращает обратное втягивание горячего отработанного воздуха.

Как работает положительное и отрицательное давление в корпусе (от SilverStone).

Независимо от того, какой лагерь вы выберете, важно поддерживать циркуляцию воздуха.

Ваш компьютер периодически нуждается в чистке.

Если налоги и смерть неизбежны, то в обычном доме на ПК накапливается пыль. Пока воздух проходит через компьютер, пыль будет накапливаться. Пыль — отличный изолятор тепла, из-за чего компоненты слипаются с ней и теряют эффективность при охлаждении.

Ваш компьютер следует очищать от пыли не реже одного раза в месяц, чаще или реже, в зависимости от того, насколько чиста ваша среда. Баллоны со сжатым воздухом можно купить в большинстве магазинов электроники, но если вы часто чистите, лучшим вложением будет электрический пылесос.Не используйте ручные тряпки, особенно такие как Swiffer, поскольку они могут накапливать статические заряды, которые могут повредить оборудование.

6 различных типов кондиционеров | Выбор кондиционера

22.07.2015

Валери Йоханнсен Менеджер по персоналу и бренду

Выбор новой системы кондиционирования воздуха для дома может быть трудным и запутанным.Поскольку на рынке представлены все типы кондиционеров, возможности могут показаться огромными. В зависимости от вашей ситуации у вас может быть даже ограниченное время, и вскоре вам придется выбрать новую систему.

1. Центральная система кондиционирования

Из всех типов кондиционеров это самый распространенный тип системы охлаждения, так как он наиболее предпочтителен для больших домов из-за его способности эффективно охлаждать. В центральных кондиционерах холодный воздух циркулирует по приточным и возвратным каналам.Приточные воздуховоды и регистры, которые находятся в стене или полу, несут охлажденный воздух в дом. Затем, когда воздух становится теплым, он циркулирует обратно в приточные каналы и регистрирует, где затем транспортируется обратно в кондиционер.

Установка центральной системы кондиционирования воздуха требует тщательного планирования и подготовки, так как определение размеров имеет решающее значение для функциональности системы. Если вы установите систему неправильного размера, даже если она является энергоэффективной, вы обнаружите, что ваши коммунальные расходы больше, чем они должны быть.

2. Бесканальный кондиционер с мини-сплит-системой

Бесконтактные мини-сплит-системы чаще всего используются в модернизированных частях дома. Как и центральные системы кондиционирования воздуха, в этих системах есть наружный компрессор / конденсатор и внутренний блок обработки.

Если вы хотите охлаждать отдельные комнаты в доме, эта система может быть именно для вас. Многие бесканальные мини-сплит-системы могут иметь до четырех внутренних блоков обработки, которые все подключены к наружному блоку.

Каждая зона имеет собственный термостат, позволяющий регулировать температуру для каждой комнаты соответственно. Это особенно полезно, если вы хотите охлаждать только определенную часть дома, которая используется.

3. Оконный кондиционер

Оконный кондиционер можно рассматривать как компактную установку, охлаждающую только одну конкретную комнату. Эта система, также известная как «единое целое», устанавливается в окне комнаты.

Оконные блоки охлаждают комнату, выбрасывая теплый воздух из задней части и дуя в нее холодным воздухом.Эти типы квартир лучше всего подходят для тех, кто живет в небольших помещениях. Он не был бы идеальным для большого дома, поскольку вы обнаружите, что в такой среде он не охлаждается эффективно.

4. Переносной кондиционер

Переносные кондиционеры считаются следующим генератором оконных блоков. Этот тип кондиционера забирает воздух из комнаты и охлаждает его, а затем направляет обратно в комнату. Затем установка удаляет теплый воздух наружу с помощью вытяжного шланга, установленного в окне.

Как и оконные кондиционеры, переносные кондиционеры предназначены для охлаждения только одной комнаты. Их легко установить, они универсальны и доступны по цене. Вы обнаружите, что портативность вашего кондиционера значительно упрощает охлаждение в жаркий летний день.

5. Гибридные кондиционеры

Подобно гибридным автомобилям, гибридные системы с тепловыми насосами чередуются между сжиганием ископаемого топлива и использованием электроэнергии для работы. Система разумно выбирает между двумя источниками энергии, чтобы сэкономить деньги и энергию.Вам не придется становиться заложником роста цен на энергоносители.

Летом ваш тепловой насос работает в обычном режиме, забирая тепло из дома и распределяя его на улице. Зимой ваша гибридная система теплового насоса работает в обратном порядке, забирая тепло из окружающей среды и распределяя его по дому. Если вы помните Второй закон термодинамики из средней школы, вы знаете, что тепло передается от горячего объекта к холодному. Когда температура хладагента опускается ниже внешней температуры, тепло извне передается змеевикам теплового насоса и, таким образом, в хладагент.Теперь извлеченное тепло можно превратить в теплый кондиционированный воздух для вашего дома.

Для получения более подробной информации о том, как работают гибридные кондиционеры, посетите наш веб-сайт.

Геотермальная энергия экологически безопасна, энергоэффективна и имеет долгий срок службы. Поскольку температура земли под нами остается довольно постоянной 55 градусов, независимо от того, насколько жарко или холодно в атмосфере, геотермальные технологии способны извлекать тепло снизу и передавать его в ваш дом.Геотермальный змеевик («петли» или «колодцы») устанавливается глубоко в земле и может использоваться для обогрева и охлаждения вашего дома. Зимой из земли извлекается тепло; летом тепло забирается из вашего дома и распространяется обратно в землю.

Для более подробного изучения различных типов систем кондиционирования воздуха ознакомьтесь с инфографикой Министерства энергетики США:

Положитесь на легенды обслуживания во всем, что связано с HVAC. Мы можем обучить вас всем различным типам систем и помочь выбрать ту, которая лучше всего подходит для вас и вашего бюджета.Затем мы сообщим вам предварительную цену, чтобы вы знали точную стоимость работ до того, как мы начнем. Для получения дополнительной информации посетите нас в Интернете или позвоните нам по телефону 515-657-6634.