מיקום עבודה ועקרון של מאוורר קירור רכב
1. כאשר חיישן טמפרטורת המיכל (למעשה שסתום בקרת הטמפרטורה, לא חיישן טמפרטורת מד המים) מזהה שטמפרטורת המיכל עולה על הסף (בדרך כלל 95 מעלות), ממסר המאוורר נדלק;
2. מעגל המאוורר מחובר דרך ממסר המאוורר, ומנוע המאוורר מופעל.
3. כאשר חיישן טמפרטורת מיכל המים מזהה שטמפרטורת מיכל המים נמוכה מהסף, ממסר המאוורר מתנתק ומנוע המאוורר מפסיק לפעול.
הגורם הקשור לפעולת המאוורר הוא טמפרטורת המיכל, וטמפרטורת המיכל אינה קשורה ישירות לטמפרטורת המים במנוע.
מיקום העבודה והעקרון של מאוורר קירור לרכב: מערכת קירור לרכב כוללת שני סוגים.
קירור נוזלים וקירור אוויר. מערכת הקירור של רכב מקורר נוזלים מזרימה את הנוזל דרך צינורות ותעלות במנוע. כאשר נוזל זורם דרך מנוע חם, הוא סופג חום ומקרר את המנוע. לאחר שהנוזל עובר דרך המנוע, הוא מופנה למחליף חום (או רדיאטור), שדרכו החום מהנוזל מתפזר לאוויר. קירור אוויר כמה מכוניות מוקדמות השתמשו בטכנולוגיית קירור אוויר, אך מכוניות מודרניות כמעט ולא משתמשות בשיטה זו. במקום להזרים נוזל דרך המנוע, שיטת קירור זו משתמשת ביריעות אלומיניום המחוברות לפני השטח של צילינדרים של המנוע כדי לקרר אותם. מאווררים רבי עוצמה נושפים אוויר לתוך יריעות האלומיניום, ומפיצים חום לאוויר הריק, מה שמקרר את המנוע. מכיוון שרוב המכוניות משתמשות בקירור נוזלים, למכוניות בעלות צינורות יש הרבה צנרת במערכת הקירור שלהן.
לאחר שהמשאבה סיפקה את הנוזל לבלוק המנוע, הנוזל מתחיל לזרום דרך תעלות המנוע סביב הצילינדר. לאחר מכן הנוזל חוזר לתרמוסטט דרך ראש הצילינדר של המנוע, שם הוא זורם החוצה מהמנוע. אם התרמוסטט כבוי, הנוזל יזרום ישירות חזרה למשאבה דרך הצינורות סביב התרמוסטט. אם התרמוסטט מופעל, הנוזל יתחיל לזרום לרדיאטור ואז חזרה למשאבה.
למערכת החימום יש גם מחזור נפרד. המחזור מתחיל בראש הצילינדר ומזין את הנוזל דרך מפוח החימום לפני שהוא חוזר למשאבה. עבור מכוניות עם תיבת הילוכים אוטומטית, בדרך כלל יש תהליך מחזור נפרד לקירור שמן תיבת ההילוכים המובנה ברדיאטור. שמן תיבת ההילוכים נשאב על ידי תיבת ההילוכים דרך מחליף חום נוסף ברדיאטור. הנוזל יכול לפעול בטווח טמפרטורות רחב, החל מתחת לאפס מעלות צלזיוס ועד מעל 38 מעלות צלזיוס.
לכן, כל נוזל המשמש לקירור מנוע חייב להיות בעל נקודת קיפאון נמוכה מאוד, נקודת רתיחה גבוהה מאוד, ויכולת לספוג מגוון רחב של חום. מים הם אחד הנוזלים היעילים ביותר לספיגת חום, אך נקודת הקיפאון של מים גבוהה מדי מכדי לעמוד בתנאים האובייקטיביים למנועי רכב. הנוזל שרוב המכוניות משתמשות בו הוא תערובת של מים ואתילן גליקול (c2h6o2), המכונה גם נוזל קירור. על ידי הוספת אתילן גליקול למים, ניתן להעלות משמעותית את נקודת הרתיחה ולהוריד את נקודת הקיפאון.
בכל פעם שהמנוע פועל, המשאבה מזרימה את הנוזל. בדומה למשאבות צנטריפוגליות המשמשות במכוניות, כאשר המשאבה מסתובבת, היא שואבת את הנוזל החוצה באמצעות כוח צנטריפוגלי ושואבת אותו פנימה כל הזמן דרך האמצע. פתח הכניסה של המשאבה ממוקם ליד המרכז כך שהנוזל החוזר מהרדיאטור יוכל לגעת בלהבי המשאבה. להבי המשאבה נושאים את הנוזל אל מחוץ למשאבה, שם הוא נכנס למנוע. הנוזל מהמשאבה מתחיל לזרום דרך בלוק המנוע וראש המנוע, אחר כך אל הרדיאטור, ולבסוף חזרה למשאבה. לבלוק וראש הצילינדר של המנוע יש מספר תעלות העשויות יציקה או ייצור מכני כדי להקל על זרימת הנוזל.
אם הנוזל בצינורות אלה זורם בצורה חלקה, רק הנוזל שבמגע עם הצינור יקורר ישירות. החום המועבר מהנוזל הזורם דרך הצינור אל הצינור תלוי בהפרש הטמפרטורות בין הצינור לנוזל הנוגע בצינור. לכן, אם הנוזל שבמגע עם הצינור מקורר במהירות, החום המועבר יהיה קטן למדי. ניתן להשתמש ביעילות בכל הנוזל בצינור על ידי יצירת מערבולת בצינור, ערבוב כל הנוזל ושמירה על מגע הנוזל עם הצינור בטמפרטורות גבוהות כדי לספוג יותר חום.
מצנן תיבת ההילוכים דומה מאוד לרדיאטור ברדיאטור, אלא שהשמן אינו מחליף חום עם גוף האוויר, אלא עם נוזל הקיפאון ברדיאטור. מכסה מיכל לחץ מכסה מיכל לחץ יכול להעלות את נקודת הרתיחה של נוזל הקיפאון ב-25 מעלות צלזיוס.
תפקידו העיקרי של התרמוסטט הוא לחמם את המנוע במהירות ולשמור על טמפרטורה קבועה. ניתן להשיג זאת על ידי כוונון כמות המים הזורמת דרך הרדיאטור. בטמפרטורות נמוכות, פתח היציאה של הרדיאטור ייחסם לחלוטין, כלומר כל נוזל הקירור יסתובב במנוע. ברגע שטמפרטורת נוזל הקירור תעלה ל-82-91 מעלות צלזיוס, התרמוסטט יופעל, מה שיאפשר לנוזל לזרום דרך הרדיאטור. כאשר טמפרטורת נוזל הקירור תגיע ל-93-103 מעלות צלזיוס, בקר הטמפרטורה יהיה תמיד דולק.
מאוורר הקירור דומה לתרמוסטט, ולכן יש לכוונן אותו כדי לשמור על טמפרטורה קבועה של המנוע. למכוניות עם הנעה קדמית יש מאווררים חשמליים מכיוון שהמנוע בדרך כלל מותקן אופקית, כלומר תפוקת המנוע פונה לצד המכונית.
ניתן לכוון את המאוורר באמצעות מתג תרמוסטט או מחשב מנוע. כאשר הטמפרטורה עולה מעל לנקודת ההגדרה, מאווררים אלה יופעלו. כאשר הטמפרטורה יורדת מתחת לערך ההגדרה, מאווררים אלה יכבו. מאוורר קירור כלי רכב בעלי הנעה אחורית עם מנועים אורכיים מצוידים בדרך כלל במאווררי קירור המונעים על ידי המנוע. למאווררים אלה יש מצמדים צמיגים תרמוסטטיים. המצמד ממוקם במרכז המאוורר, מוקף בזרימת אוויר מהרדיאטור. מצמד צמיג זה דומה לעיתים יותר למצמד הצמיג של מכונית הנעה לכל הגלגלים. כאשר המכונית מתחממת יתר על המידה, פתחו את כל החלונות והפעילו את החימום כאשר המאוורר פועל במהירות מלאה. הסיבה לכך היא שמערכת החימום היא למעשה מערכת קירור משנית, שיכולה לשקף את מצב מערכת הקירור הראשית במכונית.
מערכת חימום מפוח החימום הממוקם על לוח המחוונים של המכונית הוא למעשה רדיאטור קטן. מאוורר החימום שולח אוויר ריק דרך מפוח החימום אל תא הנוסעים של המכונית. מפוח החימום דומים לרדיאטורים קטנים. מפוח החימום יונק את נוזל הקיפאון התרמי מראש הצילינדר ואז מזרים אותו בחזרה למשאבה כך שהגוף יוכל לפעול כאשר התרמוסטט מופעל או כבוי.
