Układ chłodzenia

Z silnikiem podobnie jak z człowiekiem: za gorąco – źle, za zimno – też źle.

Układy chłodzenia można podzielić na dwa zasadnicze typy – bezpośredni i pośredni.                              W pierwszym z nich wykorzystywane jest powietrze, w drugim natomiast zastosowana jest ciecz.

W tłokowych silnikach spalinowych na pracę efektywną można przetworzyć ok. 25-45% dostarczanej energii. Duża jej część musi być odprowadzona od silnika aby obniżyć temperaturę podzespołów. Część ciepła wydalana jest razem ze spalinami. Natomiast około 20-35% odprowadzane jest przez układ chłodzenia.

W silniku bardzo ważne jest uzyskanie i utrzymanie odpowiedniej temperatury niezbędnej do pracy. Zbyt niska temperatura mogłaby doprowadzić do utraty przez olej odpowiedniej płynności, co z kolei spowoduje, iż olej zamiast ułatwiać poruszanie się poszczególnych elementów silnika, sam będzie stwarzał dodatkowe opory. Natomiast pod wpływem zbyt wysokiej temperatury, woda mogłaby się zagotować, a film olejowy zwyczajnie spalić.

Określenie “silnik chłodzony wodą” jest tylko w połowie prawdziwe, ponieważ do cieczy są dodawane dodatkowe składniki, które mają zneutralizować niepożądane właściwości wody. Dodaje się domieszkę glikolu etylowego, który znacznie obniża temperaturę zamarzania wody. Nawet jeśli zostanie ona przekroczona, płyn w układzie nie zamarza jak czysta woda, lecz częściowo się krystalizuje. Kolejną ważną cechą glikolu etylowego jest podnoszenie temperatury wrzenia do ok. 120°C.

Glikol ma także bardzo dobre właściwości smarne, co ma znaczenie dla odpowiedniej pracy pompy wodnej. Do wody dodaję się także składniki zabezpieczające przed korozją części układu. Taka ochrona jest potrzebna, ponieważ glikol ma skłonności do reagowania z tlenem (zawartym w wodzie), tworząc substancję atakujące metale tworzące chłodnicę, pompę wodną, blok silnika i głowicę cylindrową.

Największa zaletą pośredniego układu chłodzenia jest oczywiście wysoka skuteczność odprowadzania ciepła.

Schemat obiegu cieczy chłodzącej: