ऑटोमोबाइल कूलिंग फैन की कार्य स्थिति और सिद्धांत
1. जब टैंक तापमान सेंसर (वास्तव में तापमान नियंत्रण वाल्व, न कि जल गेज तापमान सेंसर) यह पता लगाता है कि टैंक का तापमान सीमा (अधिकांशतः 95 डिग्री) से अधिक हो गया है, तो पंखा रिले सक्रिय हो जाता है;
2. पंखे के सर्किट को पंखे रिले के माध्यम से जोड़ा जाता है, और पंखे की मोटर चालू हो जाती है।
3. जब पानी की टंकी का तापमान सेंसर यह पता लगाता है कि पानी की टंकी का तापमान सीमा से कम है, तो पंखे का रिले अलग हो जाता है और पंखे की मोटर काम करना बंद कर देती है।
पंखे के संचालन से संबंधित कारक टैंक का तापमान है, और टैंक का तापमान सीधे इंजन के पानी के तापमान से संबंधित नहीं है।
ऑटोमोबाइल शीतलन प्रशंसक की कार्य स्थिति और सिद्धांत: ऑटोमोबाइल शीतलन प्रणाली में दो प्रकार शामिल हैं।
द्रव शीतलन और वायु शीतलन। द्रव-शीतलित वाहन का शीतलन प्रणाली इंजन में पाइपों और चैनलों के माध्यम से द्रव को प्रसारित करता है। जब द्रव गर्म इंजन से होकर बहता है, तो यह ऊष्मा को अवशोषित करता है और इंजन को ठंडा करता है। द्रव के इंजन से गुजरने के बाद, इसे हीट एक्सचेंजर (या रेडिएटर) में भेज दिया जाता है, जिसके माध्यम से द्रव से ऊष्मा हवा में फैल जाती है। वायु शीतलन कुछ शुरुआती कारों में वायु शीतलन तकनीक का इस्तेमाल किया गया था, लेकिन आधुनिक कारें शायद ही इस पद्धति का उपयोग करती हैं। इंजन के माध्यम से द्रव को प्रसारित करने के बजाय, यह शीतलन विधि उन्हें ठंडा करने के लिए इंजन सिलेंडर की सतह से जुड़ी एल्यूमीनियम शीट का उपयोग करती है। शक्तिशाली पंखे एल्यूमीनियम शीट में हवा उड़ाते हैं, जिससे गर्मी खाली हवा में फैल जाती है
पंप द्वारा इंजन ब्लॉक में तरल पदार्थ पहुँचाने के बाद, तरल पदार्थ सिलेंडर के चारों ओर इंजन चैनलों के माध्यम से बहना शुरू हो जाता है। फिर तरल पदार्थ इंजन के सिलेंडर हेड के माध्यम से थर्मोस्टेट में वापस आता है, जहाँ से यह इंजन से बाहर निकलता है। यदि थर्मोस्टेट बंद है, तो तरल पदार्थ थर्मोस्टेट के चारों ओर पाइप के माध्यम से सीधे पंप में वापस बहेगा। यदि थर्मोस्टेट चालू है, तो तरल पदार्थ रेडिएटर में और फिर पंप में वापस बहना शुरू हो जाएगा।
हीटिंग सिस्टम में एक अलग चक्र भी होता है। चक्र सिलेंडर हेड में शुरू होता है और पंप पर लौटने से पहले हीटर बेलो के माध्यम से तरल को खिलाता है। स्वचालित ट्रांसमिशन वाली कारों के लिए, रेडिएटर में निर्मित ट्रांसमिशन तेल को ठंडा करने के लिए आमतौर पर एक अलग चक्र प्रक्रिया होती है। ट्रांसमिशन तेल को रेडिएटर में एक अन्य हीट एक्सचेंजर के माध्यम से ट्रांसमिशन द्वारा पंप किया जाता है। तरल शून्य डिग्री सेल्सियस से नीचे से लेकर 38 डिग्री सेल्सियस से ऊपर तक के व्यापक तापमान रेंज में काम कर सकता है।
इसलिए, इंजन को ठंडा करने के लिए जिस भी तरल पदार्थ का उपयोग किया जाता है, उसका हिमांक बहुत कम होना चाहिए, क्वथनांक बहुत अधिक होना चाहिए, और वह गर्मी की एक विस्तृत श्रृंखला को अवशोषित करने में सक्षम होना चाहिए। पानी गर्मी को अवशोषित करने के लिए सबसे कुशल तरल पदार्थों में से एक है, लेकिन पानी का हिमांक ऑटोमोबाइल इंजन के लिए वस्तुनिष्ठ स्थितियों को पूरा करने के लिए बहुत अधिक है। अधिकांश कारों में इस्तेमाल किया जाने वाला तरल पानी और एथिलीन ग्लाइकॉल (c2h6o2) का मिश्रण है, जिसे शीतलक के रूप में भी जाना जाता है। पानी में एथिलीन ग्लाइकॉल मिलाने से क्वथनांक को काफी हद तक बढ़ाया जा सकता है और हिमांक को कम किया जा सकता है।
हर बार जब इंजन चल रहा होता है, तो पंप तरल पदार्थ को प्रसारित करता है। कारों में इस्तेमाल किए जाने वाले केन्द्रापसारक पंपों के समान, जैसे ही पंप घूमता है, यह केन्द्रापसारक बल द्वारा तरल पदार्थ को बाहर पंप करता है और लगातार इसे बीच से अंदर खींचता है। पंप का इनलेट केंद्र के पास स्थित होता है ताकि रेडिएटर से वापस आने वाला तरल पदार्थ पंप ब्लेड से संपर्क कर सके। पंप ब्लेड तरल पदार्थ को पंप के बाहर ले जाते हैं, जहां यह इंजन में प्रवेश करता है। पंप से तरल पदार्थ इंजन ब्लॉक और हेड के माध्यम से प्रवाहित होना शुरू होता है, फिर रेडिएटर में, और अंत में वापस पंप में। इंजन सिलेंडर ब्लॉक और हेड में तरल पदार्थ के प्रवाह को सुविधाजनक बनाने के लिए कास्टिंग या मैकेनिकल उत्पादन से बने कई चैनल होते हैं।
यदि इन पाइपों में तरल सुचारू रूप से बहता है, तो केवल पाइप के संपर्क में आने वाला तरल सीधे ठंडा होगा। पाइप के माध्यम से पाइप में बहने वाले तरल से पाइप में स्थानांतरित होने वाली गर्मी पाइप और पाइप को छूने वाले तरल के बीच तापमान के अंतर पर निर्भर करती है। इसलिए, यदि पाइप के संपर्क में आने वाले तरल को जल्दी से ठंडा किया जाता है, तो स्थानांतरित होने वाली गर्मी काफी कम होगी। पाइप में मौजूद सभी तरल का कुशलतापूर्वक उपयोग पाइप में अशांति पैदा करके, सभी तरल को मिलाकर और अधिक गर्मी को अवशोषित करने के लिए उच्च तापमान पर पाइप के संपर्क में तरल को रखकर किया जा सकता है।
ट्रांसमिशन कूलर रेडिएटर में रेडिएटर के समान ही है, सिवाय इसके कि तेल हवा के शरीर के साथ गर्मी का आदान-प्रदान नहीं करता है, लेकिन रेडिएटर में एंटीफ्ऱीज़ के साथ। प्रेशर टैंक कवर प्रेशर टैंक कवर एंटीफ्ऱीज़ के क्वथनांक को 25 ℃ तक बढ़ा सकता है।
थर्मोस्टेट का मुख्य कार्य इंजन को जल्दी से गर्म करना और एक स्थिर तापमान बनाए रखना है। यह रेडिएटर के माध्यम से बहने वाले पानी की मात्रा को समायोजित करके प्राप्त किया जाता है। कम तापमान पर, रेडिएटर आउटलेट पूरी तरह से अवरुद्ध हो जाएगा, जिसका अर्थ है कि सभी एंटीफ्रीज इंजन के माध्यम से प्रसारित होंगे। एक बार जब एंटीफ्रीज का तापमान 82-91 डिग्री सेल्सियस तक बढ़ जाता है, तो थर्मोस्टेट चालू हो जाएगा, जो तरल को रेडिएटर के माध्यम से बहने देगा। जब एंटीफ्रीज का तापमान 93-103 डिग्री सेल्सियस तक पहुंच जाता है, तो तापमान नियंत्रक हमेशा चालू रहेगा।
कूलिंग फैन थर्मोस्टेट के समान होता है, इसलिए इंजन को स्थिर तापमान पर रखने के लिए इसे समायोजित किया जाना चाहिए। फ्रंट व्हील ड्राइव कारों में इलेक्ट्रिक पंखे होते हैं क्योंकि इंजन आमतौर पर क्षैतिज रूप से लगाया जाता है, जिसका अर्थ है कि इंजन का आउटपुट कार के किनारे की ओर होता है।
पंखे को थर्मोस्टेटिक स्विच या इंजन कंप्यूटर के जरिए एडजस्ट किया जा सकता है। जब तापमान सेट पॉइंट से ऊपर हो जाता है तो ये पंखे चालू हो जाएंगे। जब तापमान सेट वैल्यू से नीचे चला जाता है तो ये पंखे बंद हो जाएंगे। कूलिंग फैन अनुदैर्ध्य इंजन वाले रियर-व्हील ड्राइव वाहन आमतौर पर इंजन से चलने वाले कूलिंग फैन से लैस होते हैं। इन पंखों में थर्मोस्टेटिक चिपचिपा क्लच होता है। क्लच पंखे के केंद्र में स्थित होता है, जो रेडिएटर से हवा के प्रवाह से घिरा होता है। यह विशेष चिपचिपा क्लच कभी-कभी ऑल-व्हील ड्राइव कार के चिपचिपे कपलर की तरह होता है। जब कार ज़रूरत से ज़्यादा गर्म हो जाए तो सभी खिड़कियां खोल दें और पंखे के पूरी गति से चलने पर हीटर चलाएं। ऐसा इसलिए है क्योंकि हीटिंग सिस्टम वास्तव में एक सेकेंडरी कूलिंग सिस्टम है
हीटर सिस्टम कार के डैशबोर्ड पर स्थित हीटर बेलो वास्तव में एक छोटा रेडिएटर है। हीटर पंखा हीटर बेलो के माध्यम से खाली हवा को कार के यात्री डिब्बे में भेजता है। हीटर बेलो छोटे रेडिएटर के समान होते हैं। हीटर बेलो सिलेंडर हेड से थर्मल एंटीफ्रीज को चूसते हैं और फिर इसे पंप में वापस प्रवाहित करते हैं ताकि थर्मोस्टेट चालू या बंद होने पर हीटर चल सके।
