Ste že naš član?
Prijava registracija
Pokličite nas
05 364 66 17
Košarica
Košarica je prazna
Polcar Official Distributer

Toplotni izmenjevalniki

30.01.2015

Optimalna temperatura in kakovost zraka v potniškem prostoru vozila sta zelo pomembna za prijetno počutje voznika med vožnjo.

Toplotni izmenjevalniki
Od njih je odvisna njegova pozornost v prometu ter možnost hitrega reagiranja. Glede na navedeno, je potrebno zagotoviti konstanten pritok svežega, filtriranega zraka, ki ga je potrebno glede na zunanjo temperaturo segrevati ali ohlajati.
 
Vsak avtomobil ima več toplotnih izmenjevalnikov, ki skrbijo za več pomembnih komponent vašega vozila: za ohlajanje motorja, za ventilator potniške kabine, za klimatsko napravo. Navadno so med seboj povezani in glede na potrebe porabljajo toplo oz. hladno tekočino za gretje ali hlajenje. 
 
Avto radiator je ena vrsta toplotnega izmenjevalnika. Voda, ki hladi motor teče skozi radiator, ki ima veliko vzporednih, aluminijastih plošč, odprtih za zrak. Kot avto vozi, hladen zrak piha mimo radiatorja ter odstrani nekaj toplote, ohlaja vodo, toplota se prenese v zrak, kar prispeva k učinkovitemu delovanju motorja. Višek oziroma odpadna toplota v zraku se uporablja za ogrevanje prostora za potnike, prav tako kot na avtobusu.
 

Kaj sploh je toplotni izmenjevalnik v teoriji?

Toplotni izmenjevalnik je naprava, ki omogoča toploti iz tekočine (tekoči ali plinski) preiti na drugo tekočino (druga tekočina ali plin) brez da se ti dve tekočini mešata ali prideta v neposredni stik. Bistveno načelo izmenjevalca toplote je, da prenaša toploto brez prenosa tekočine, ki nosi toploto.
 
 
Fotografija: Kako deluje enostaven izmenjevalnik toplote: Vroča tekočina (prikazana v rdeči barvi) teče skozi cev, ki je vgrajena v posodo, skozi katero teče druga, hladnejša tekočina (prikazana v modrem) in je nameščena v nasprotni smeri.  Toplota se prenaša s tekočin: vroča tekočina greje hladno tekočino, ter se hladi, ne da bi dejansko prišli v stik in se mešali.
 

Vrste toplotnih izmenjevalnikov

Vsi toplotni izmenjevalniki delujejo po istem principu - pomagajo pri prehodu toplote iz ene tekočine v drugo, vendar delajo na veliko različnih načinov. Dve najpogostejši vrsti toplotnega izmenjevalnika so školjke in cevi ter plošče/plavuti. Pri toplotnih izmenjevalnikih v obliki školjke in cevi, ena tekočina teče skozi sklop kovinskih cevi, medtem ko druga tekočina potuje skozi zaprti del školjke, ki jo obdaja. Obe tekočini lahko tečeta v isti smeri (znano kot vzporedni tok), v nasprotnih smereh (protitočno ali v nasprotni tok) ali pravokotno (cross flow).  
 
Večina sodobnih avtomobilov uporablja aluminijaste radiatorje. Ti radiatorji so sestavljeni iz tankih aluminijastih reber prispajkanih na sploščene aluminijaste cevi. Hladilna tekočina teče od vstopa k izstopu skozi več cevi, vgrajenih v vzporedni razporeditvi. Plavuti razporejajo toploto iz cevi in jo prenašajo v zrak, ki teče skozi radiator. Cevi imajo včasih v sebi integriran poseben tip reber, ki se imenuje turbulator. Njegova naloga je, da poveča vrtinčenje tekočine, ki teče skozi cev. Če hladilna tekočina teče zelo gladko skozi cevi, se dejansko ohlaja le tekočina, ki se dotika cevi. Posledično se tekočina, ki je v stiku s cevjo ohladi bolj hitro ter prenese manj toplote. Z oblikovanjem turbulence znotraj cevi, pa se tekočina meša, pri čemer vzdržujemo temperaturo tekočine, ki se dotika cevi. S tem postopkom lahko akumuliramo več toplote in se vsa tekočina v cevi dejansko uporablja. 
 
Radiatorji imajo ponavadi rezervoar na vsaki strani ter v notranjosti vsakega rezervoarja prenosni hladilnik. Prenosni hladilnik je kot radiator v radiatorju, kjer se namesto izmenjave toplote z zrakom, dogaja izmenjava segretega olja s hladilno tekočino v hladilniku.
 

Kako opazimo težave s toplotnim izmenjevalnikom?

Na težave s toplotnim izmenjevalnikom vas lahko opozori več znakov oz. simptomov:
  • Puščanje radiatorja – opazili boste lužo zelenkaste sluzaste tekočine na mestu, kjer je pred tem stal avto. 
  • Gretje ali hlajenje z ventilatorjem v avtu ne dela pravilno (ventilator ves čas samo hladi, ali samo greje).
  • Okoli cevi hladilne tekočine opazite obloge ali rjavenje – to je znak, da nekaj pušča in zahteva vašo pozornost.
  • Pregrevanje motorja – prižgala se vam bo lučka za motor ali opozorilo za nizek nivo hladilne tekočine. Če se na opozorilo ne boste odzvali, vam lahko motor popolnoma odpove zaradi pregretja. 
 
Ker je toplotni izmenjevalnik ključnega pomena za dobro delovanje vašega jeklenega konjička, morate ob vsakem znaku težav takoj poiskati način za  njihovo odpravljanje. Običajno se to zgodi z zamenjavo radiatorja, ker je vsako popravljanje luknjic na sistemu, ki deluje pod velikim tlakom in visokimi temperaturami običajno le premikanje neizbežnega – dokončne zamenjave radiatorja. Ker je v igri motor vašega avta, se s hladilnim sistemom avtomobila ni za šaliti – težave je potrebno odpraviti nemudoma, sicer lahko motor popolnoma odpove.