라디에이터는 주로 자동차뿐만 아니라 피스톤 엔진 항공기, 철도 기관차, 오토바이, 고정 발전소 또는 이와 유사한 엔진의 유사한 용도에서도 내연 기관을 냉각하는 데 사용되는 열 교환기입니다.
내연기관은 엔진 냉각수라는 액체를 엔진 블록과 실린더 헤드를 통해 가열한 다음 라디에이터를 통해 대기로 열을 잃은 후 다시 엔진으로 순환시키는 방식으로 냉각되는 경우가 많습니다. 엔진 냉각수는 일반적으로 수성이지만 오일일 수도 있습니다. 엔진 냉각수를 강제로 순환시키기 위해 워터 펌프를 사용하고, 라디에이터를 통해 공기를 강제로 순환시키기 위해 축류 팬[1]을 사용하는 것이 일반적입니다.
자동차와 오토바이[편집]자동차의 라디에이터에 냉각수를 붓는 모습
수냉식 내연기관이 장착된 자동차와 오토바이의 경우 라디에이터는 엔진과 실린더 헤드를 통과하는 채널에 연결되어 있으며, 이 채널을 통해 냉각수 펌프에 의해 액체(냉각수)가 펌핑됩니다. 이 액체는 물일 수도 있지만(물이 얼지 않는 기후에서), 더 일반적으로는 기후에 적합한 비율로 물과 부동액을 혼합한 것입니다. 부동액 자체는 일반적으로 에틸렌 글리콜 또는 프로필렌 글리콜(
소량의 부식 억제제).
일반적인 자동차 냉각 시스템은 다음과 같이 구성됩니다.
· 열을 운반하기 위해 순환하는 액체로 연소실을 둘러싸는 일련의 갤러리가 엔진 블록과 실린더 헤드에 주조되어 있습니다.
· 열을 빠르게 발산하기 위해 벌집 모양의 핀이 장착된 많은 작은 튜브로 구성된 라디에이터는 엔진에서 뜨거운 액체를 받아 냉각시킵니다.
· 시스템을 통해 냉각수를 순환시키는 일반적으로 원심형 워터 펌프;
· 라디에이터로 가는 냉각수의 양을 변화시켜 온도를 조절하는 온도 조절 장치;
· 라디에이터를 통해 시원한 공기를 끌어들이는 팬.
연소 과정에서 많은 양의 열이 발생합니다. 열이 증가하도록 허용하면 폭발이 발생하고 과도한 온도로 인해 엔진 외부 구성 요소가 고장납니다. 이 효과를 방지하기 위해 냉각수는 열을 흡수하는 엔진을 통해 순환됩니다. 냉각수가 흡수되면
엔진의 열은 계속해서 라디에이터로 흘러갑니다. 라디에이터는 냉각수의 열을 통과하는 공기로 전달합니다.
라디에이터는 자동 변속기 오일, 에어컨 냉매, 흡기 냉각에도 사용되며 때로는 모터 오일이나 파워 스티어링 오일을 냉각하는 데에도 사용됩니다. 라디에이터는 일반적으로 전면 그릴 뒤와 같이 차량의 전진 움직임으로부터 공기 흐름을 받는 위치에 장착됩니다. 엔진이 중앙 또는 후면에 장착된 경우 긴 냉각수 파이프가 필요하더라도 충분한 공기 흐름을 확보하기 위해 라디에이터를 전면 그릴 뒤에 장착하는 것이 일반적입니다. 대안으로, 라디에이터는 차량 상단 위의 흐름이나 측면 장착 그릴에서 공기를 끌어올 수 있습니다. 버스와 같은 긴 차량의 경우 측면 공기 흐름은 엔진 및 변속기 냉각에 가장 일반적이고 상단 공기 흐름은 에어컨 냉각에 가장 일반적입니다. 라디에이터 구성자동차 라디에이터는 한 쌍의 금속 또는 플라스틱 헤더 탱크로 구성되며, 코어에는 좁은 통로가 많이 있어 부피에 비해 표면적이 넓습니다. 이 코어는 일반적으로 금속 시트의 적층된 층으로 만들어지며 압착되어 채널을 형성하고 함께 납땜되거나 납땜됩니다. 수년 동안 라디에이터는 황동 헤더에 납땜된 황동 또는 구리 코어로 만들어졌습니다. 최신 라디에이터에는 알루미늄 코어가 있으며 개스킷이 있는 플라스틱 헤더를 사용하여 비용과 무게를 절약하는 경우가 많습니다. 이 구조는 기존 재료보다 실패하기 쉽고 수리하기도 쉽지 않습니다.
초기 건설 방법은 벌집형 라디에이터였습니다. 둥근 튜브는 끝 부분이 육각형으로 스웨이징된 다음 함께 쌓이고 납땜되었습니다. 끝 부분만 닿았기 때문에 실제로 많은 공기 튜브가 통과하는 견고한 물 탱크가 형성되었습니다.[2]
일부 빈티지 자동차는 덜 효율적이지만 구조가 단순한 코일형 튜브로 만든 라디에이터 코어를 사용합니다.