Sistemul de răcire

Rolul instalatiei de racire

Instalația de răcire a motorului este instalație ajutătoare ce are scopul de a menține un regim de temperatură potrivit unei bune funcționări a motorului.Temperatura de 1800-2000 de grade Celsius din interiorul cilindrilor deterioreză procesul de ungere, alterează proprietățile mecanice ale pieselor conjugate putând în final să le gripeze sau să le strice. Sistemul de răcire intervine în această situație prin preluarea și transmiterea în mediu a 20-30% din căldura pieselor motorului, asigurând temperatura cea mai favorabilă adică 85-90°C.

Dupa natura fluidului, instalatiile de racire pot fi: cu aer si cu lichid. Instalatia cu lichid poate fi cu circulatie naturala (prin termosifon), care nu se mai utilizeaza la automobile, si cu circulatie fortata (la presiune atmosferica sau presurizata la 0,5-1,1 bar peste presiunea mediului ambiant).

Instalatia presurizata este instalatia in care lichidul circula sub presiune intr-un circuit inchis si nu vine in contact cu atmosfera decat prin supapa vasului de expansiune.

Racirea cu aer

Instalatia de racire cu aer se foloseste la motoarele de motocicleta, la care aerul rece patrunde printre aripioarele cilindrului si chiulasei (expuse deschis in atmosfera), datorita vitezei de deplasare. La motoarele de automobile, se foloseste sistemul de racire cu aer, prin intermediul unui ventilator (turbina) care introduce aerul sub presiune printre aripioareie cilindrilor si chiulaselor, cu care sunt prevazute.

Ventilatorul are rolul de a trimite un curent puternic de aer peste cilindri si chiulasa. Debitul acestuia este de 4-5 ori mai mare decat al ventilatorului de la sistemul de racire cu lichid. Unele motoare au ventilatoare cu palete cu pas variabil reglat automat prin termostat, in functie de temperatura motorului.

Cilindrii si chiulasa motorului racit cu aer sunt prevazuti prin constructie cu aripioare turnate corp comun sau atasate, care au rol de a mari suprafata de racire. Unele motoare au ventilatoare cu palete cu pas variabil reglat automat prin termostat, in functie de temperatura motorului.

Avantajele sistemului de racire cu aer sunt: incalzirea mai rapida a motorului la pornire, constructia mai simpla a chiulasei si a blocului motor (fara camasa de apa), evitarea neajunsului creat de depunerea de piatra, intretinerea mai simpla, nu prezinta pericol de inghet; uzuri mai mici ale cilindrilor, ca urmare a unei incalziri mai rapide dupa pornire, cost mai redus.

Dezavantajele: imposibilitatea unui control precis al racirii; racirea insuficienta a zonelor calde ca urmare a conductibilitatii termice inferioare a aerului in comparatie cu apa; zgomot puternic al ventilatorului; la putere egala, motorul policilindric racit cu aer este mai lung din cauza aripioarelor de la cilindri si prin urmare este mai greu.

Datorita celor mentionate racirea cu aer se aplica mai frecvent la MAC grele, dat fiind ca acestea lucreaza mai bine la temperaturi mai mari ale cilindrilor si la MAS de cilindree mica.

Racirea cu lichid

Datorita faptului ca racirea prin termosifon nu asigura o buna racire si necesita un volum prea mare de apa, se foloseste racirea fortata (cu pompa), cu circuit inchis sau deschis (presurizat).

Instalatia presurizata permite folosirea unui radiator mai mic, iar evaporarea lichidului este inlaturata prin folosirea vasului de expansiune.

De altfel, circulatia fortata, in general, asigura imbunatatirea conditiilor de functionare a motorului, datorita diferentei mici de temperatura (10-15°C) dintre apa ce intra si cea care iese din camasile de racire ale motorului (30°C la racirea cu termosifon).

Lichidul de racire poate fi apa sau lichidul antigel (un amestec proportionat de apa distilata si lichid antigel comercial care contine alcool si glicerina) ce asigura functionarea pe timp rece la -40°C.

In aceste instalatii racirea motorului se face in felul urmator: caldura inmagazinata in peretii cilindrilor este preluata de apa care se afla in camasa de apa a motorului; apa incalzita trece printr-un racitor numit radiator, unde cedeaza caldura in aerul exterior; apa racita ajunge din nou in camasa de apa a motorului si in felul acesta circuitul se repeta in mod neintrerupt in tot timpul functionarii motorului.

Circulatia apei se poate realiza prin termosifonsi prin pompa Termosifonul asigura circulatia apei intr-un circuit inchis datorita diferentei de densitate intre apa calda care se ridica si apa rece care se coboara.

Schema instalatiei de racire

Partile componente ale instalatiei de racire

Radiatorul disperseaza apa supraincalzita venita de la motor, in fasii subtiri, pentru a putea fi racite de catre aerul trimis de ventilator.

Este format din doua bazine - unul superior, de legatura cu chiulasa pentru aductiunea apei, si altul inferior, de colectare a apei racite si care este aspirata de catre pompa printr-un racord. Intre bazine este lipit miezul (corpul de racire) de tip cu tevi sau fagure, prin care apa calda este dispersata in fasii. Bazinul superior este prevazut cu buson de supapa de comunicare cu atmosfera, montat la gura de alimentare, si un racord de comunicare cu vasul de expansiune. Se confectioneaza din tabla de alama sau otel de 0.4-0.5 mm.

Fixarea radiatorului in fata motorului se face pe cadru, prin intermediul unor suporturi cu tampoane de cauciuc.

Pompa de apă face parte de instalaţia de răcire cu lichid.

Rolul: Asigură circulaţia forţată a lichidului de răcire şi presiunea necesar în instalaţie.

Pompa de apă,folosită la instalaţia de răcire a motoarelor asigură o presiune de 2-5 bar.Prin cureaua trapeziodată,mişcarea se transmite la fulia de antrenare,montată pe arborele de antrenare prin intermediul rulmenţilor, etanşaţi prin garnitură împotriva scurgerii unsorii;la capătul posterior al arborelui este montată turbina(rotorul),în corpul pompei.