Stosowanie
Chłodzenie oleju jest powszechnie stosowane do chłodzenia wysokowydajnych silników motocyklowych, które nie są chłodzone cieczą. Zazwyczaj cylinder jest chłodzony powietrzem w tradycyjny sposób motocyklowy, ale głowica cylindra korzysta z dodatkowego chłodzenia. Ponieważ istnieje już układ obiegu oleju do smarowania, olej ten jest również doprowadzany rurą do głowicy cylindrów i stosowany jako płyn chłodzący. Chłodzenie oleju wymaga dodatkowej pojemności oleju, większego przepływu pompy i chłodnicy oleju (lub większej niż zwykle) w porównaniu z układem olejowym używanym wyłącznie do smarowania.
Jeśli chłodzenie powietrzem okaże się wystarczające przez większość czasu pracy (np. silnik lotniczy w locie lub motocykl w ruchu), wówczas chłodzenie olejem jest idealnym sposobem radzenia sobie w okresach, gdy potrzebne jest dodatkowe chłodzenie (np. kołowanie silnika lotniczego przed startem lub motocykl w miejskim korku). Jeśli jednak silnik jest silnikiem wyścigowym, który zawsze generuje dużo ciepła, wówczas preferowane może być chłodzenie wodą lub chłodzenie cieczą.
Silniki lotnicze chłodzone powietrzem mogą ulegać „chłodzeniu szokowemu” podczas schodzenia z wysokości przelotowej przed lądowaniem. Podczas opadania wymagana jest bardzo mała moc, dlatego silnik jest zmniejszany, wytwarzając w ten sposób znacznie mniej ciepła, niż gdyby utrzymywał wysokość. Podczas opadania prędkość samolotu wzrasta, znacznie zwiększając szybkość chłodzenia silnika powietrzem. Czynniki te mogą powodować pękanie głowicy cylindrów; Jednakże zastosowanie głowicy cylindrów chłodzonej olejem może znacznie zmniejszyć lub wyeliminować ten problem, ponieważ głowica cylindrów jest teraz „ogrzewana olejem”.
Smarowanie rozbryzgowe jest podstawową formą chłodzenia oleju. Niektóre wczesne, wolnoobrotowe silniki miały „łyżkę rozbryzgową” poniżej dużego końca korbowodu. Tą łyżką zanurzymy się w oleju w misce olejowej, a następnie wylejemy olej, mając nadzieję, że ostygnie i nasmaruje spód tłoka.
Zalety chłodzenia oleju
Olej ma wyższą temperaturę wrzenia niż woda, dlatego można go używać do chłodzenia przedmiotów o temperaturze 100°C lub wyższej. Jednakże chłodzenie wodą pod ciśnieniem może również przekraczać 100°C.
Olej jest izolatorem elektrycznym, dlatego można go stosować wewnątrz lub w bezpośrednim kontakcie ze sprzętem elektrycznym, takim jak transformatory.
Olej już istnieje jako smar, więc nie ma potrzeby stosowania dodatkowych zbiorników płynu chłodzącego, pomp ani chłodnic (chociaż wszystkie te projekty mogą wymagać większych rozmiarów niż inne).
Woda chłodząca może powodować korozję silnika i musi zawierać inhibitory korozji/inhibitory rdzy, podczas gdy olej w naturalny sposób pomaga zapobiegać korozji.
Wady chłodzenia oleju
Olej chłodzący może ograniczać się do chłodzenia obiektów w temperaturze około 200-300°C, w przeciwnym razie olej może ulec degradacji lub nawet pozostawić osad popiołu.
Czysta woda może wyparować lub zagotować się, ale nie ulegnie degradacji, chociaż może zostać zanieczyszczona i zakwaszona.
Jeśli konieczne jest dodanie płynu chłodzącego do układu, zwykle można użyć wody, ale olej może nie być konieczny.
W przeciwieństwie do wody olej może być łatwopalny.
Ciepło właściwe wody lub wody/glikolu jest około dwukrotnie większe niż oleju, więc dana objętość wody może pochłonąć więcej ciepła silnika niż ta sama objętość oleju.
Dlatego też, jeśli silnik w dalszym ciągu wytwarza dużo ciepła, woda może być lepszym chłodziwem, co czyni ją bardziej odpowiednią do silników o wysokich osiągach lub silników wyścigowych.
Chłodnica oleju może sprawić, że dwa płynne media o określonej różnicy temperatur realizują wymianę ciepła, aby obniżyć temperaturę oleju i zapewnić normalną pracę układu. Wymienniki ciepła przenoszą część ciepła gorącego płynu do sprzętu z zimnym płynem, zwanego również wymiennikami ciepła.
Chłodnica oleju jest bardzo powszechnie stosowanym urządzeniem do chłodzenia oleju w układzie hydraulicznym i układzie smarowania, jego zasadą działania jest osiągnięcie wymiany ciepła pomiędzy dwoma płynnymi mediami przy określonej różnicy temperatur, aby osiągnąć cel polegający na obniżeniu temperatury oleju, w celu zapewnić normalne działanie systemu.
Chłodnica to klasa sprzętu do wymiany ciepła, w tym woda lub powietrze jako chłodziwo do usuwania sprzętu grzewczego. Dlatego chłodnica oleju jest tylko jednym rodzajem wymiennika ciepła, dużej klasy, małej klasy, podobnie jak wentylator, wentylator klimatyzacji.
Wśród wielu rodzajów wymienników ciepła dostępnych na rynku, ważną pozycję zajmują chłodnice. Ponieważ chłodnica może odgrywać ważną rolę w różnych środowiskach operacyjnych i różnych warunkach pracy, takich jak kondensacja, ogrzewanie, parowanie i odzysk ciepła odpadowego. Warto wspomnieć, że chłodnice oleju dzieli się zazwyczaj na chłodnice oleju chłodzone powietrzem i chłodnice oleju chłodzone wodą.
Po pierwsze, odprowadzanie ciepła przez chłodzenie powietrzem
Chłodzone powietrzem rozpraszanie ciepła jest chłodzone przez wiatr przynoszony przez pojazd. Cylinder chłodzony powietrzem będzie stanowić duży radiator, a głowica cylindra będzie stanowić płytę grzejną wentylatora i kanał powietrzny. Obecnie wiele urządzeń do odprowadzania ciepła chłodzonych powietrzem to maszyny jednocylindrowe lub maszyny v2 o niskiej prędkości i wysokim momencie obrotowym. Chłodzenie powietrzem jest standardem w codziennej hulajnodze, koszt silnika z zerową awaryjnością układu chłodzenia jest niski, o ile prawidłowa konserwacja nie jest problemem związanym z wysoką temperaturą, ale wyższą temperaturą samochodu chłodzonego wodą. Krótko mówiąc, jednocylindrowe chłodzenie powietrzem przy niskiej prędkości samochodu jest w pełni wystarczające, nie martw się problemami na długich dystansach.
Zaleta chłodzenia powietrzem
Bezawaryjny układ chłodzenia (chłodzenie naturalne) Silniki chłodzone powietrzem są tańsze i zajmują mniej miejsca.
Wada chłodzenia powietrzem
Chłodzenie powietrzem jest wolniejsze niż inne metody odprowadzania ciepła i jest ograniczone formą silnika, np. rzadko stosuje się chłodzenie powietrzem w środku, 4-cylindrowy nie jest w stanie skutecznie odprowadzać ciepła, więc chłodzenie powietrzem nadaje się tylko dla 2 -silniki cylindrowe.
Specyficzna różnica między chłodzeniem olejem i wodą:
1, czas chłodzenia: ponieważ prędkość chłodzenia oleju jest mniejsza niż wody, czas chłodzenia przy chłodzeniu oleju jest dłuższy niż przy chłodzeniu wodą.
2, twardość hartowania: chłodzona wodą wysoka, chłodzona olejem niska.
3, hartowanie deformacji: chłodzenie wodą, chłodzenie oleju jest małe.
4, hartowanie tendencja do pękania: chłodzenie wodą, chłodzenie oleju jest małe.
5, głębokość warstwy utwardzającej: woda zimna głęboka, olej zimny płytki.
6, zanieczyszczenie środowiska: woda zasadniczo nie jest zanieczyszczona, olej odpadowy jest zanieczyszczony, dym olejowy jest również zanieczyszczony i mogą występować zagrożenia bezpieczeństwa.
7, sposób odprowadzania ciepła jest inny: samochód chłodzony olejem wykorzystuje własny olej wewnątrz silnika, łączy się z zewnętrzną częścią silnika rurociągiem, a następnie po schłodzeniu oleju przepływa z powrotem do wnętrza silnika -chłodzona chłodnica, proces napędzany jest przez pompę oleju znajdującą się wewnątrz silnika. Ta konstrukcja jest prostsza niż silnik chłodzony wodą, bez konstrukcji płaszcza wodnego.
Woda do chłodzenia silnika, która jest obecnie bardziej powszechną konstrukcją, jest szeroko stosowana w samochodach/motocyklach. Zasada odprowadzania ciepła chłodzonego wodą polega na zaprojektowaniu płaszcza wodnego wokół cylindra silnika, a ciecz przepływa do chłodnicy zbiornika wody w celu rozproszenia ciepła poprzez napęd pompy wodnej, a schłodzona ciecz przepływa z powrotem do wody płaszcz w celu obniżenia temperatury wokół cylindra.
8, koszt i zajmowana przestrzeń są różne: koszt chłodzenia wodą jest wysoki, ponieważ zewnętrzny zbiornik na wodę zajmuje dużą przestrzeń. Chłodzenie oleju ma ograniczenia co do ilości wymaganego oleju silnikowego, a chłodnica oleju nie może być zbyt duża.
