Содержание
Устройство и принцип действия радиатора охлаждения двигателя
02.10.2013
#Радиатор охлаждения двигателя
# Радиатор
# Система охлаждения
Устройство и принцип действия радиатора охлаждения двигателя
Система охлаждения играет очень важную роль, так как именно она предотвращает перегревание двигателя автомобиля, которое неизбежно в процессе работы. Важнейшим элементом охлаждающей системы выступает радиатор, обеспечивающий эффективное охлаждение жидкости.
Система охлаждения автомобиля специально предназначена для того, чтобы охлаждать детали двигателя, которые нагреваются в процессе его работы. Современные автомобили имеют системы охлаждения, которые, помимо своей основной, выполняют целый ряд других важных функций:
— нагревают воздух в системе вентиляции, отопления и кондиционирования;
— охлаждают масло в системе смазки;
— охлаждают отработанные газы в системе рециркуляции отработанных газов;
— охлаждают рабочую жидкость в автоматической коробке передач;
— охлаждают воздух в системе турбонаддува.
На сегодняшний день существует несколько систем охлаждения двигателя: воздушная, жидкостная и комбинированная. В жидкостной системе тепло от разогретых элементов двигателя отводит поток жидкости, в воздушной системе — поток воздуха. В комбинированной системе воздушная и жидкостная системы объединяются.
Большинство современных автомобилей оборудованы жидкостной системой охлаждения, среди преимуществ которой можно выделить эффективное равномерное охлаждение. Кроме этого, жидкостная система охлаждения имеет невысокий уровень шума.
Независимо от того, какой тип двигателя имеет автомобиль — бензиновый или дизельный, конструкция систем охлаждения будет подобной. В состав системы охлаждения входят следующие элементы:
— радиатор системы охлаждения;
— теплообменник отопителя;
— масляный радиатор;
— расширительный бачок;
— термостат;
— центробежный насос;
— вентилятор радиатора;
— патрубки;
— элементы управления;
— рубашка «охлаждения» двигателя.
Устройство радиатора
Важнейшим конструктивным элементом не только системы охлаждения, но и самого двигателя, является радиатор. Прообраз современного радиатора устанавливался даже на самых первых автомобилях, так как без радиатора работа двигателя не представляется возможной. Радиатор системы охлаждения выполняет такую важную функцию, как поддержание рабочей температуры двигателя и защита его от перегрева.
Как правило, автомобильный радиатор состоит из таких элементов, как верхний и нижний баки, сердцевина, детали крепления. Радиатор предназначен для того, чтобы жидкость, поступающая в него непосредственно из водяной рубашки двигателя, охлаждалась до необходимой температуры. Баки радиатора, а также сердцевина, которая к ним припаяна, как правило, изготавливаются из латуни, благодаря чему обеспечивается хорошая теплопроводность.
Сердцевина радиатора представляет собой тонкие поперечные пластины, через которые проходят плоские вертикальные трубки, припаянные к этим пластинам. Жидкость, которая проходит через сердцевину радиатора охлаждения, расходится на множество потоков. Подобное устройство сердцевины позволяет жидкости охлаждаться более интенсивно, так как значительно возрастает площадь соприкосновения жидкости со стенками трубок.
Баки радиатора соединяются с рубашкой охлаждения при помощи патрубков. Нижний бак оснащен специальным краником, предназначенным для слива жидкости из радиатора. Чтобы спускать воду из водяной рубашки, в нижней части блока также имеется краник.
В систему охлаждения жидкость заливается через горловину бака, расположенного вверху и закрываемого крышкой. Жидкостная система охлаждения двигателя отличается наличием двойного регулирования теплового режима: термостатом и шторкой.
Шторка радиатора охлаждения — это своеобразное полотно, один из концов которого закрепляется на сматывающем механизме, который, в свою очередь, монтируется в барабане. Второй конец неподвижно соединяется в нижней части автомобильного радиатора.
Некоторые двигатели внутреннего сгорания вместо шторки оснащены жалюзи створчатого типа, состоящими из пластин. Пластины шарнирно закрепляются в нижней планке, связанной тягой и системой рычагов с рукояткой управления жалюзи, которая находится в кабине. Сами створки могут быть расположены горизонтально или вертикально.
Принцип работы радиатора
Системы охлаждения, которыми оборудуются современные автомобили, учитывают множество важных параметров, среди которых температура двигателя, температура жидкости и масла, температура снаружи салона и т.д.
Принцип работы системы охлаждения следующий. Благодаря жидкостному насосу охлаждающая жидкость находится в постоянном движении, циркулируя по кругу, омывая горячие стенки головки блока и цилиндров. Таким образом удается избежать перегрева двигателя, так как от нагретых деталей отводится тепло. Далее горячая жидкость направляется в радиатор охлаждения, который обеспечивает отвод тепла в окружающую среду. На этом цикл заканчивается, а охлажденная жидкость идет по новому циклу.
Таким образом, можно сделать вывод, что радиатор представляет собой своеобразный теплообменник, который обеспечивает охлаждение жидкости. Чтобы работа радиатора была еще более эффективной, перед двигателем устанавливается специальный вентилятор радиатора, нагнетающий воздух на поверхность радиатора, благодаря чему процесс теплообмена значительно ускоряется.
Вентилятор радиатора запускается автоматически специальным термодатчиком, который срабатывает в тот момент, когда рабочая температура двигателя начинает подниматься выше допустимой нормы. Вентилятор и радиатор охлаждения устанавливают непосредственно перед двигателем.
Другие статьи
#Стойка стабилизатора Nissan
Стойка стабилизатора Nissan: основа поперечной устойчивости «японцев»
22.06.2022 | Статьи о запасных частях
Ходовая часть многих японских автомобилей Nissan оснащается стабилизатором поперечной устойчивости раздельного типа, соединенным с деталями подвески двумя отдельными стойками (тягами). Все о стойках стабилизатора Nissan, их типах и конструкции, а также о подборе и ремонте — читайте в данной статье.
#Ремень приводной клиновой
Ремень приводной клиновой: надежный привод агрегатов и оборудования
15.06.2022 | Статьи о запасных частях
Для привода агрегатов двигателя и в трансмиссиях различного оборудования широко применяются передачи на основе резиновых клиновых ремней. Все о приводных клиновых ремнях, их существующих типах, особенностях конструкции и характеристиках, а также о правильном выборе и замене ремней — читайте в статье.
Барабан тормозной ГАЗ: управляемость и безопасность горьковских автомобилей
08.06.2022 | Статьи о запасных частях
Тормозные системы большинства ранних и актуальных моделей автомобилей ГАЗ оснащаются колесными механизмами барабанного типа. Все о тормозных барабанах ГАЗ, их существующих типах, конструктивных особенностях и характеристиках, а также о выборе, замене и обслуживании данных деталей — читайте в статье.
#Палец поршневой
Палец поршневой: прочная связь поршня и шатуна
02.02.2022 | Статьи о запасных частях
В любом поршневом двигателе внутреннего сгорания присутствует деталь, соединяющая поршень с верхней головкой шатуна — поршневой палец. Все о поршневых пальцах, их конструктивных особенностях и способах установки, а также о верном подборе и замене пальцев различных типов подробно рассказано в статье.
Вернуться к списку статей
Радиатор охлаждения и радиатор кондиционера: лето без перегрева! — Иксора
Впереди лето – пора жары, пыльных дорог и путешествий, и многие автомобильные механизмы обретают повышенную значимость, ведь их нагрузка возрастает в разы. Одним из таких наиболее важных автокомпонентов является радиатор: будь Вы заядлым дачником, убежденным туристом, перевозящим в машине «маленький дом», или обычным горожанином, коротающим летние деньки в пробках, – Вашему авторадиатору придется непросто! Для чего нужен радиатор автомобиля, почему он выходит из строя и как сделать правильный выбор – об этом в нашей статье.
Говоря «автомобильный радиатор», чаще всего мы имеем в виду радиатор охлаждения двигателя или радиатор кондиционера (конденсатор). Эти два устройства есть практически во всех современных автомобилях (за исключением моделей, не оборудованных системой кондиционирования). Однако обо всем по порядку.
Радиатор охлаждения двигателя
Представить автомобиль без системы охлаждения двигателя, пожалуй, невозможно. В зависимости от принципа действия она может быть закрытой (жидкостной) и открытой (воздушной), а также комбинированной, сочетающей оба способа. Сегодня подавляющее большинство машин комплектуются жидкостной системой охлаждения, и здесь первостепенную роль играет радиатор. Его главная задача – быстро и своевременно охлаждать детали двигателя, разгоряченные работой, тем самым не допускать перегрева и сопутствующих неприятностей. Происходит это следующим образом: охлаждающая жидкость (тосол или антифриз) циркулирует по каналам и «забирает» лишнее тепло, затем, уже горячая, поступает в радиатор, где остывает до нужной температуры и вновь охлажденная повторяет свой круг. Таким образом, радиатор выполняет функцию теплообменника, поддерживая температурный баланс в пределах 82-100 градусов (значение определяется особенностями модели авто).
Также в дополнение к основному радиатору в системе охлаждения иногда устанавливаются масляный радиатор автомобиля и радиатор рециркуляции отработавших газов. Первый необходим для охлаждения масла в системе смазки, а второй – отработавших газов и, соответственно, температуры сгорания топливно-воздушной смеси.
Главная угроза при поломке радиатора – перегрев двигателя, который может привести к заклиниванию поршней, деформации головки цилиндров и прочим малоприятным последствиям. Чтобы избежать капитального ремонта, достаточно проводить регулярную диагностику и своевременную замену радиатора, иначе он может «забиться» грязью, накипью и потерять свои свойства.
Конструктивно радиатор охлаждения автомобиля состоит из двух бачков, соединенных патрубками, и сердцевины, выполненной в виде тонких вертикальных трубок. При этом работоспособность устройства напрямую зависит от особенностей охлаждающей сердцевины. Так, трубки могут иметь овальное или круглое сечение: овальное предпочтительнее, поскольку обеспечивает более высокую теплопроводность.
Кроме того, до недавнего времени выделялись разные варианты объединения трубок: с помощью специальных лент, сложенных в виде гармошки, или пластин-«ламелей». Однако сейчас пластинчатые радиаторы все увереннее уходят в прошлое, поскольку значительно уступают по эффективности ленточным.
Также значение имеет материал, из которого устройство изготовлено: алюминиевые отличаются меньшим весом и большей способностью к теплоотдаче по сравнению с медными и стальными.
Наконец, радиаторы бывают сборными или спаянными, а спаянные, в свою очередь, могут быть отлиты из единого куска металла либо иметь дополнительные элементы. Разумеется, лучшими считаются паянные цельноалюминиевые радиаторы, поскольку являются наиболее прочными, долговечными и эффективными.
{ContentImage Align=»Center»}
IXORA рекомендует – радиаторы SAKURA:
- Продукция торговой марки SAKURA (производство ADR Group) востребована во всем мире, более чем в ста странах Европы и Азии, Северной и Южной Америки.
- Широкий спектр моделей радиаторов SAKURA охватывает сегменты легковой, коммерческой и специальной техники европейских, американских, японских и корейских производителей.
- Использование первоклассных материалов и детальная конструктивная разработка обеспечивают лучшую теплоотдачу и экономию топлива.
- Высокое качество штамповки элементов (верхнего и нижнего бачка, направляющих и кожуха вентилятора) гарантирует эффективную защиту от протечек и соответствие международным стандартам качества.
- Флагман ассортиментного ряда – цельноалюминиевые радиаторы SAKURA – в отличие от штатных радиаторов имеют существенно большую поверхность теплообмена и позволяют двигателю работать при повышенных температурах без опасности закипания охлаждающей жидкости.
- Ежегодно на мировой рынок поступает около двух миллионов радиаторов SAKURA, каждый из которых сертифицирован по стандартам ISO/TS 16949:2002.
Наиболее популярные модели радиаторов SAKURA | |||
---|---|---|---|
Производитель | Номер детали | Наименование детали | Применяемость |
SAKURA | 34611048 | Радиатор |
Toyota Land Cruiser Prado II (J120) 4.0 [1GR-FE] 249 л.с. Бензиновый 2003 — 2009
Toyota FJ Cruiser (GSJ1_) 4.0 V6 4WD [1GR-FE] 239 л.с. Бензиновый 2006 — наст. время
|
SAKURA | 34618506 | Радиатор | Toyota Camry седан VI (V40) 2.4 VVTi LE [2AZ-FE] 167 л.с. Бензиновый 2006 — 2011 |
SAKURA | 34218501 | Радиатор | Subaru Forester II (SG) 2.5 XT [EJ255] 230 л.с. Бензиновый 2005 — 2007 |
SAKURA | 33018508 | Радиатор | Mazda CX-5 (KE) Skyactiv-G 160 [PEY6; PEY7] 160 л. с. Бензиновый 2011 — наст. время |
SAKURA | 32211011 | Радиатор |
Hyundai Tucson (JM) 2.0 [G4GC] 141 л.с. Бензиновый 2004 — 2010
Kia Sportage II (JE) 2.0 16V 4WD [G4GC] 141 л.с. Бензиновый 2004 — 2010
|
SAKURA | 32518501 | Радиатор | Infiniti FX II (S51) 37 [VQ37VHR] 320 л.с. Бензиновый, 50 [VK50VE] 390 л.с. Бензиновый,35 [VQ35HR] 303 л.с. Бензиновый 2008-2013 |
SAKURA | 32118507 | Радиатор | Honda CR-V III (RE2,RE3,RE4,RE5,RE6,RE7) 2.4 i-VTEC [K24Z4] 166 л.с. Бензиновый 2007 — 2012 |
SAKURA | 33211007 | Радиатор | Honda Civic седан VIII (FD,FA) 1.8 i-VTEC [R18A1] 140 л.с. Бензиновый 2005 — 2011 АКПП |
SAKURA | 34218502 | Радиатор | Subaru Forester II (SG) 2.5 4WD [EJ25D] 165 л. с. Бензиновый 2005 — 2007 ,Forester II (SG) 2.0 X [EJ204] 158 л.с. Бензиновый 2005 — 2007 |
SAKURA | 34618518 | Радиатор | Toyota Rav 4 III (A30) 2.4 VVTi 4WD [2AZ-FE] 170 л.с. Бензиновый 2005 — 2012 |
SAKURA | 33211011 | Радиатор | Mitsubishi Pajero III (V6_W; V7_W) 3.2 DI-D [4M41] 165 л.с. Дизель 2000 — 2006 |
SAKURA | 34211020 | Радиатор | Subaru Outback (BE, BH) 3.0 H6 [EZ30] 209 л.с. Бензиновый 2000 — 2003 |
SAKURA | 34621001 | Радиатор |
Toyota Land Cruiser VI (J100) 4.7 [2UZ-FE] 238 л.с. Бензиновый 2002 — 2007
Lexsus LX II (UZJ100) 470 4WD [2UZ-FE] 275 л.с. Бензиновый 2002 — 2007
|
SAKURA | 33211053 | Радиатор | Mitsubishi L 200 IV (K_4T) 2.5 DI-D 4WD [4D56; 4 D 56 HP] 100 л. с. Дизель 2005 — наст. время |
SAKURA | 33211050 | Радиатор | Mitsubishi Pajero IV (V8_W; V9_W) 3.0 [6G72; 6G72 (SOHC 24V)] 178 л.с. Бензиновый 2006 — наст. время |
SAKURA | 30811009 | Радиатор | Hummer h4 2006-2009 |
SAKURA | 42711001 | Радиатор |
Lexsus RX II (U38) 300 [1MZ-FE] 204 л.с. Бензиновый 2003 — 2008
Toyota Harrier II (ACU3_,GSU3_,MCU3_,MHU3_) 3.3 VVTi 4WD [3MZ-FE] 233 л.с. Бензиновый 2003 — 2008
|
SAKURA | 34711003 | Радиатор |
WV Jetta VI (162) 2.5 FSI [CBTA; CBUA; CCCA] 170 л.с. Бензиновый 2010 — наст. время
WV Jetta VI (162) 1.6 [CFNA; CLRA] 105 л.с. Бензиновый 2011 — наст. время
|
SAKURA | 33011027 | Радиатор |
Ford Focus седан II (DA_) 1. 4 [ASDA; ASDB] 75 л.с. Бензиновый 2005 — 2008
Mazda3 седан (BK) 2.3 [L3-VE] 171 л.с. Бензиновый 2003 — 2009
Volvo S40 II (MS) 1.8 [B 4184 S11] 125 л.с. Бензиновый 2004 — 2010
|
SAKURA | 32118506 | Радиатор |
Honda Civic седан VIII (FD,FA) 1.8 i-VTEC [R18A1] 140 л.с. Бензиновый 2005 — 2011 АКПП
Honda Civic седан VIII (FD,FA) 1.6 i-VTEC [R16A2] 115 л.с. Бензиновый 2005 — 2011 -201212
|
Радиатор системы кондиционирования
Радиатор кондиционера, он же конденсатор является одним из неотъемлемых звеньев системы кондиционирования. Его задача по сути та же, что и в системе охлаждения двигателя – поддерживать температурный баланс. Однако принцип работы несколько отличается: впитавший тепло хладагент остывает при переходе из газообразного состояния в жидкое, и осуществляется это непосредственно в радиаторе. Подробнее о системе отопления, вентиляции и кондиционирования автомобиля читайте здесь.
Как правило, радиаторы кондиционера устанавливаются перед радиатором охлаждения и подвергаются повышенной опасности: нередко в них летят камни, попадает песок, грязь, реагенты… Все это рано или поздно приводит к разъеданию и повреждению устройства, нарушению его герметичности. При этом происходит неминуемая утечка хладагента, и конденсатор перестает справляться со своими функциями.
Разумеется, решетки радиатора призваны защитить приборы от преждевременного износа, но, учитывая качество наших дорог и погодные условия, надеяться на это особо не приходится. Поэтому не лишним будет иногда ополаскивать радиатор кондиционера холодной водой (и радиатор системы охлаждения тоже), чтобы избежать их чрезмерного загрязнения. И конечно, перед наступлением летнего периода есть смысл провести полноценную диагностику системы кондиционирования, проверить состояние радиатора, в случае необходимости заменить его и заправить хладагент. Тогда ни палящее солнце, ни изнуряющая жара, ни пыль столбом не смогут Вам помешать насладиться самым ярким и долгожданным временем года!
P. S. Действительно хороший и качественный радиатор – в первую очередь тот, о существовании которого Вы будете вспоминать только на техобслуживании.
В сети магазинов IXORA Вы всегда можете найти широчайший ассортимент любых деталей и запчастей. Получить профессиональную консультацию при подборе товара и подробную информацию по всем интересующим Вас вопросам можно, позвонив по телефону – 8 800 555-43-85 (звонок по России бесплатный).
Охлаждение радиатора : Griffinrad.com | Часто задаваемые вопросы Советы, которые помогут вам
1. Оставьте место для соответствующей системы охлаждения в конструкции моторного отсека.
Обо всем по порядку. Планируя свой спортивный автомобиль, помните, что вы строите его для вождения, а не для того, чтобы сидеть и парить. Запланируйте достаточное пространство для системы охлаждения, включая радиатор, вентилятор , кожух , переливной бачок и монтажные кронштейны . Поговорите с одним из наших специалистов, чтобы помочь вам создать систему для вашего автомобиля, объема двигателя и манеры вождения. Рассмотрим инвестиции по сравнению с общей стоимостью автомобиля.
2. Используйте электрический вентилятор.
Предпочтите механический вентилятор вместо электрического, только если это ваш сельскохозяйственный трактор. Электровентилятор предпочтительнее, потому что, когда вам больше всего нужен вентилятор (на холостых или крейсерских скоростях), электрический вентилятор подает максимальный воздух независимо от оборотов двигателя. Вентиляторы, развивающие 2000-2300 кубических футов в минуту, стоят вложений. Предпочтение следует отдавать «тянущему» вентилятору, а не «толкающему». Вентилятор, установленный на радиаторе со стороны двигателя, не мешает воздушному потоку на высоких скоростях. Все закрытые вентиляторы должны находиться на стороне двигателя от радиатора.
3. Всегда используйте правильный кожух с вентилятором.
Вентиляторы пропускают воздух через радиатор, способствуя охлаждению двигателя. Вентилятор без кожуха лучше, чем без вентилятора. Но учтите: на холостом ходу или на крейсерской скорости вся система охлаждения должна работать в оптимальном режиме. Вентилятор без кожуха пропускает воздух только через часть радиатора, равную площади поверхности вентилятора. Например, на Форде 32-го года площадь 15,50-дюймового вентилятора составляет около 189 кв. дюймов, сердцевина радиатора составляет примерно 371 кв. дюйм. Это означает, что почти 49 кв.% незащищенного радиатора не получает никаких преимуществ от вентилятора. Защитный кожух радиатора позволяет вентилятору пропускать воздух через всю сердцевину
4. Подумайте о воздушном потоке и о том, как радиатор использует его для охлаждения.
Без достаточного притока воздуха радиатор будет просто резервуаром для горячей воды. Теплоноситель передает тепло трубкам; трубки передают тепло на ребра ; воздух, проходящий через ребра, рассеивает тепло от радиатора. Вам необходимо иметь достаточное количество отверстий в радиаторе, которые направляют достаточное количество воздуха на всю поверхность радиатора. У вас должна быть конструкция радиатора, позволяющая воздуху эффективно проходить через радиатор (чем шире и выше, тем лучше, чем толще). Вы должны учитывать, как тепло будет отводиться из моторного отсека.
5. Используйте правильное передаточное отношение шкива водяного насоса.
Для достижения максимальной эффективности работы вашего водяного насоса при движении по шоссе, вы должны увеличить скорость насоса на 30-35%. Большинство шкивов вторичного рынка имеют соотношение 1:1. Для повышающей передачи 30–35 % шкив кривошипа должен иметь размер примерно 7 7/8 дюйма, а шкив водяного насоса — примерно 5 3/4 дюйма. Эта повышающая передача обеспечивает надлежащий поток охлаждающей жидкости от двигателя и через радиатор.
6. Герметичная крышка имеет значение.
Чем выше номинал герметической крышки , тем горячее должна закипать вода. Один фунт давления повышает температуру кипения на 3°F. Крышка весом 16 фунтов поднимает температуру кипения до 268°F. Если ваш двигатель предназначен для работы при температуре 200 ° F, крышки весом 14–16 фунтов должно быть достаточно. Использование крышки с более высоким давлением для предотвращения закипания — это временное решение еще одной проблемы, которую необходимо решить. Более высокое рабочее давление создает дополнительную нагрузку на всю систему двигателя и повышает вероятность разрыва шлангов и возможных травм.
7. Знать рабочие температуры современных двигателей.
Все двигатели имеют «нормальную» рабочую температуру. Работа двигателя при температурах значительно выше или ниже рекомендованных может привести к повреждению. Большинство современных двигателей работают в диапазоне температур 180–210 °F. Законы о загрязнении окружающей среды, новые смеси масел и бензин с более высокой степенью сгорания вынудили внести изменения в конструкцию двигателя, что привело к повышению рабочих температур за последнее десятилетие. При выборе охлаждающей способности радиатора учитывайте нормальную рабочую температуру вашего двигателя.
8. Всегда используйте термостат.
Термостат регулирует температуру охлаждающей жидкости двигателя. Он останавливает поток охлаждающей жидкости через радиатор до тех пор, пока охлаждающая жидкость не достигнет температуры, заданной термостатом. Эксплуатация двигателя в пределах его температурных параметров снижает износ, помогает контролировать выбросы и превращает любую влагу в картере в пар, откуда она удаляется системой PCV. Правильный выбор термостата для диапазона рабочих температур вашего двигателя означает лучшую производительность и более длительный срок службы.
9. Защитите систему с помощью рекомендуемой охлаждающей жидкости.
Необходимо использовать охлаждающую жидкость премиум-класса, которая защищает радиатор, другие металлические детали и уплотнения. Современные охлаждающие жидкости представляют собой научную смесь, которая обычно включает смачивающие воду вещества и ингибиторы коррозии. Рекомендуется использовать охлаждающую жидкость, не содержащую силикатов. Силикат является абразивом и может вызвать образование геля и отказ водяного насоса. Смесь охлаждающей жидкости и дистиллированной воды в соотношении 50/50 обеспечивает наилучшую общую эффективность охлаждения. Надлежащее техническое обслуживание (регулярная промывка и замена охлаждающей жидкости) продлит срок службы вашей системы.
10. Тратьте деньги с умом.
Если у вас возникли проблемы с охлаждением, начните с поиска наименее дорогих решений. 1) Добавьте электрический вентилятор. 2) Накройте свой веер. 3) Проверьте ремни и шланги. Проскальзывающие ремни или разорвавшиеся шланги означают неприятности. 4) Проверьте крышку радиатора. 5) Промойте и залейте охлаждающую жидкость премиум-класса. 6) Используйте правильный термостат. 7) Очистите радиатор от посторонних предметов. 8) Перегрузить водяной насос на 20-30%. 9) Проверьте водяной насос. Если проблемы с охлаждением не исчезнут, возможно, пришло время для нового высокопроизводительного радиатора от Griffin. Позвоните в отдел обслуживания клиентов Griffin по телефону 1-800-722-3723, чтобы получить помощь в выборе радиатора, соответствующего вашим требованиям.
** ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ. Неправильная проводка может привести к электролизу и повреждению радиатора. Убедитесь, что радиатор не используется в качестве заземления. **
Эффективность охлаждения радиатора — какой размер лучше?
Alphacool предлагает широкий выбор радиаторов серии NexXxoS. Они охватывают решения корпоративного уровня, включая охлаждение серверов, а также решения потребительского уровня. Для этого они предоставили радиаторы разных размеров и из разных материалов, которые удовлетворяли бы текущим требованиям. Радиаторы также называют теплообменниками, поскольку они играют решающую роль в отводе тепла из контура. Теплая охлаждающая жидкость вытекает из источника тепла и поступает в радиатор, где проходит по каналам на другую сторону радиатора и возвращается к выходному отверстию радиатора. Эти каналы соединены между собой с помощью реберного стека. Тепло передается этим ребрам, и, наконец, вентиляторы выдувают горячий воздух из радиатора для охлаждения охлаждающей жидкости. Отсюда и термин обменник.
Радиаторы обычно указываются с точки зрения крепления вентилятора или их кратного числа. Например, 360-мм радиатор будет означать (120 мм x 3), что радиатор имеет крепления для 120-мм вентиляторов, и пользователь может установить на радиатор до 3-х или 6-ти 120-мм вентиляторов. Точно так же 280-мм радиатор будет означать крепления для 140-мм вентиляторов (140 мм x 2), где пользователь может установить на радиатор 2x 140-мм или 4x 140-мм вентилятора (push/pull). Именно это мы имеем в виду, когда говорим о размере радиатора.
Радиаторы изготовлены из алюминия или меди. Медь имеет более высокую теплопроводность, чем алюминий. Это основная причина, по которой Alphacool фокусируется на использовании меди в радиаторе. Каналы и ребра изготовлены из меди, тогда как перегородки из бронзы, а корпус радиатора из любого другого твердого материала. Большинство медных радиаторов Alphacool имеют небольшое черное покрытие на верхней части ребер, в то время как мы все еще можем видеть медное мерцание на ребрах в сборе.
Радиатор имеет как минимум 2 порта с резьбой G1/4”. Один порт действует как вход, тогда как другой порт действует как выход. Нет выделенных входных/выходных портов, если не указано иное, и пользователь должен определить функциональность порта в соответствии с конфигурацией контура и эстетикой. Радиаторы NexXxoS серии V2 теперь имеют промывочные порты, что означает, что порт вставлен в корпус радиатора, а заглушка находится внутри порта, что является более эффективной конструкцией по сравнению с предыдущей версией радиатора, где заглушки располагались. над портом и мешает удобной установке радиатора в корпус ПК. Некоторые радиаторы имеют до 6 портов на ближней головке, а некоторые также имеют дренажный порт на дальней головке.
Еще одной важной характеристикой радиатора является количество ребер, обозначенное как FPI, что означает количество ребер на дюйм. Эта переменная важна при выборе вентиляторов для радиаторов. Если радиатор имеет большое количество ребер, это будет означать плотный пакет ребер, для которого потребуется вентилятор с высоким статическим давлением. Если количество ребер невелико, то у нас нет плотного стека ребер, и можно установить стандартный вентилятор статического давления.
FPI также зависит от толщины радиатора, что является еще одним важным параметром для выбора подходящих вентиляторов для радиаторов. Обычно радиаторы имеют толщину 30 мм. Но мы видели радиаторы толщиной до 60 мм. Выбор вентилятора будет отличаться для более толстого и более тонкого радиуса, и пользователь также должен учитывать количество FPI вместе с толщиной.
Наконец, есть номинальное давление радиатора в барах, которое обычно указывается как 1 бар или 2 бар и так далее. Если вы используете течеискатель на контуре, помните о номинальном давлении отдельных компонентов контура, чтобы не повредить их. Оптимальная конструкция радиатора ограничивала бы поток охлаждающей жидкости от нулевого до минимального.
Итак, чем лучше радиатор размером 360 мм, чем радиатор размером 240 мм? Это тема, которую мы рассматриваем в этом контенте. Специальное охлаждение или охлаждение с открытым контуром облегчает:
- Высокий разгон
- Выход с низким уровнем шума
Обратите внимание, что в этом содержании мы не обсуждаем установку радиаторов в корпусах ПК. Клиренс и совместимость лучше всего обсуждать при индивидуальном содержании корпусов ПК. С радиаторами у нас есть термин площадь поверхности. Чем больше размер радиатора, тем больше площадь поверхности и объем у нас будет в контуре. Имея большую площадь поверхности, мы можем позволить себе снизить скорость вращения вентиляторов для достижения наилучшего соотношения шума и производительности без ущерба для общих тепловых характеристик контура, хотя это зависит от количества FPI и толщины ребер в сборе. Точно так же наличие большей площади поверхности позволило бы нам довести наши процессоры и видеокарты до предела возможностей самого кремния и добиться максимальной отдачи от этих чипов, при этом снижая температуру лучше, чем традиционные решения для охлаждения, такие как воздушное охлаждение или охлаждение AIO.
Нам предложили протестировать радиаторы различных размеров и оценить их тепловые характеристики. Мы заметили эту возможность с последней поставкой от Alphacool для обзора и создали стандартный цикл для проверки тепловых характеристик с использованием радиаторов разного размера. Мы протестировали следующие радиаторы:
- Alphacool NexXxoS Full Copper ST30 120 V2
- Alphacool NexXxoS полностью медный XT45 120
- Alphacool NexXxoS полностью медный ST30 140 V2
- Alphacool NexXxoS Full Copper XT45 240 V2 Белый
- Alphacool NexXxoS Full Copper XT45 280 V2 Белый
- Alphacool NexXxoS полностью медный XT45 360
- Alphacool NexXxoS полностью медный ST30 420
Размеры охватывают:
- 120 мм
- 140 мм
- 240 мм
- 280 мм
- 360 мм
- 420 мм
Давайте посмотрим на сравнительную характеристику этих радиаторов.
Упаковка и распаковка
Прежде чем перейти к разделу тестирования, давайте взглянем на упаковку радиатора и содержимое коробки. В этом разделе мы рассмотрим один радиатор, так как компоновка и содержимое более или менее идентичны в зависимости от размера радиатора.
Здесь мы показываем полностью медный радиатор Alphacool NexXxoS XT45 360. Хотя упаковка выглядит как версия V2, сам радиатор не похож на версию V2.
Радиатор помещается внутри пузырчатого листа и заправляется между прокладками из пенополистирола белого цвета. Есть коробка черного цвета с монтажным оборудованием.
У нас есть:
- 12 винтов M3x35 мм
- 12 винтов M3x30 мм
- 12 винтов M3
- 1x Шестигранный ключ
Винты 30 мм используются для крепления обычного вентилятора к радиатору.
Подробный обзор
Сначала рассмотрим каждый радиатор.
NexXxoS Full Copper ST30 120 V2 — это полное название радиатора размером 120 мм и толщиной 30 мм. головки бачков не выступают за общую высоту корпуса радиатора, а на радиаторе имеются заподлицо фитинги и порты. Радиатор также имеет одно сливное отверстие на дальней головке.
NexXxoS Full Copper ST30 140 V2 представляет собой радиатор размером 140 мм и толщиной 30 мм. За исключением размера, он идентичен версии 120 мм.
NexXxoS Full Copper XT45 240 и 280 — это специальные белые версии радиаторов серии V2 от Alphacool. Оба радиатора имеют рамку белого цвета с порошковым покрытием. Плавники и каналы не окрашены в белый цвет. У нас все еще есть черная и мерцающая медь на плавнике. Каждый радиатор имеет 4 отверстия с резьбой G1/4″, а также сливное отверстие.
NexXxoS Full Copper ST30 420 представляет собой радиатор диаметром 420 мм и толщиной 30 мм. Это тонкий корпус, вмещающий от 3 до 6 140-мм вентиляторов. Несмотря на толщину 30 мм, радиатор имеет ребра высокой плотности. FPI равен 16. Радиатор имеет только 2 отверстия с резьбой G1/4 дюйма, сливное отверстие отсутствует.
NexXxoS Full Copper XT45 360 представляет собой радиатор размером 360 мм и толщиной 45 мм. Он имеет менее плотный пакет ребер по сравнению с тонким радиатором 420 мм. Этот радиатор, похоже, не относится к серии V2, так как у него нет фитингов и портов заподлицо. Этот радиатор имеет резьбовые отверстия 6xG1/4” на переборках. На дальней головке есть сливное отверстие. Радиатор может вместить от 3 до 6 120-мм вентиляторов.
Радиатор диаметром 360 мм имеет стальной корпус черного цвета с логотипом Alphacool сбоку. Все радиаторы в этом исследовании произведены Alphacool, и все они имеют одинаковую компоновку.
На приведенном выше рисунке показано сливное отверстие на 360-мм радиаторе, расположенное на дальней головке. Все радиаторы, кроме 420 мм, имеют сливное отверстие.
На приведенном выше рисунке показаны 4 порта с резьбой G1/4” на 360-мм радиаторе. Есть еще два таких порта на задней стороне переборки, что в сумме дает 6. 420-мм радиатор имеет только 2 таких порта, тогда как 120-мм ST30, 140-мм ST30, 240-мм XT45 и 280-мм XT45 имеют 4x таких портов. 120-мм XT45 был взят из Eisblock GPX для GTX 1080, который мы рассмотрели ранее. Щелкните здесь, чтобы проверить содержимое .
Взгляните на стопку радиаторов Alphacool.
На приведенном выше рисунке лучше видны длина и толщина этих радиаторов.
Конфигурация и установка тестового контура
Тестирование нескольких радиаторов на предмет их тепловых характеристик — довольно хлопотное мероприятие. Мы хотели создать контур, который требовал бы минимальной обработки при замене радиатора без опорожнения других компонентов контура. Это было достигнуто с помощью двух фитингов Quick Disconnect от Alphacool, которые были подключены к портам IN и OUT на радиаторе. Благодаря этому мы смогли отсоединить весь радиатор от контура, не сливая контур и не разбирая/собирая его снова и снова.
Водяной блок CPU
Мы использовали водяной блок Alphacool Eisblock XPX AURORA Edge digital-RGB. Вы можете проверить это в специальном контенте , нажав здесь .
Резервуар/насос
Мы использовали Alphacool Eisbecher D5, который представляет собой комбинированный блок резервуара и насоса, состоящий из насоса Alphacool VPP755 PWM и 250-мм трубки из плексигласа. Вы можете проверить это в специальном контенте , нажав здесь .
Трубка
Мы использовали прозрачную трубку Alphacool AlphaTube HF размером 16/10 мм. Трубки имеют голубой оттенок.
Фитинги
Мы использовали компрессионные фитинги Alphacool HF размером 16/10 мм.
Мы запросили 6 комплектов фитингов в красивой упаковке.
Взгляните на фурнитуру.
Мы также использовали адаптеры 16/10 90°.
Вентиляторы
Вентиляторы — большой вопрос, какой набор вентиляторов использовать для этого тестирования и многого другого. Мы решили использовать мощные вентиляторы, доступные только у Noctua, чтобы мы могли быть уверены, что вентиляторы не являются слабыми во всем цикле, и что мы получим истинную картину производительности радиаторов. Для этого мы выбрали вентиляторы Noctua NF-F12 iPPC-3000 PWM и NF-F14 iPPC-3000 PWM. Эти вентиляторы промышленного класса с высоким статическим давлением и воздушным потоком. Да, они также производят много шума, поэтому мы также протестировали операции, нормализованные по шуму.
Основные характеристики вентиляторов:
Размер | 120x120x25 мм | 14x140x25 мм |
Скорость | 3000 об/мин (±10%) | 3000 об/мин (±10%) |
Воздушный поток | 186,7 м³/ч | 269,3 м³/ч |
Шум | 43,5 дБ(А) | 41,3 дБ(А) |
Статическое давление | 7,63 мм H₂O | 6,58 мм H₂O |
Входная мощность | 3,6 Вт | 6,6 Вт |
Входной ток | 0,3 А | 0,55 А |
Рабочее напряжение | 12 В | 12 В |
Средняя наработка на отказ | > 150 000 MTTF | > 150 000 MTTF |
Выше приведено изображение Eisblock XPX AURORA Edge, установленного на материнской плате.
На приведенном выше рисунке показана собранная петля внутри Thermaltake Core P6 TG Snow Edition, преобразованная в открытый корпус.
Термическое тестирование
Используется следующая тестовая конфигурация: –
- Intel i7 10700k
- MSI MAG Z490 ТОМАГАВК
- T-Force NightHawk RGB, 16 ГБ, 3200 МГц
- Nvidia GeForce GTX 1080 FE
- addlink S70 Твердотельный накопитель NVMe 256 ГБ
- завещать! Блок питания Straight Power 11 850 Вт Platinum
- Thermaltake Core P6 TG Snow Edition преобразован в бескорпусную компоновку
Вот таблица настроек для тестирования:
Часы (МГц) | 3800 Все ядра |
Напряжение (В) | 1,043 В |
Тактовая частота (МГц) | 5000 Все ядра |
Напряжение (В) | 1,324 |
Турбонаддув | Отключено |
C-состояния | Отключено |
Шаг скорости | Отключено |
Термопаста | Noctua NT-h2 |
Нанесение термопасты | Точечный метод в центре. |
Время выполнения теста | 60 минут |
Время простоя 903:00 | 10 минут |
Скорость вентилятора | Рабочий цикл ШИМ 100 % |
Скорость насоса | Полная скорость через разъем Molex |
Коллектор | Заголовок CPU_Fan для вентиляторов |
Программное обеспечение | AIDA64 6.3 Extreme [FPU] |
Для этого тестирования мы использовали Noctua NT-h2 со свежим нанесением на замену радиатора. Мы также включили тестирование всех ядер с частотой 3,8 ГГц, чтобы установить базовый уровень для сравнения. Температура окружающей среды находилась в диапазоне от 15°C до 19°C. Поскольку изменение температуры окружающей среды превышало 1°C, мы указали дельту температур на графике. Тестирование проводится на стенде под открытым небом. Оказавшись внутри корпуса, температура, как ожидается, повысится и будет в значительной степени зависеть от оптимального воздушного потока внутри корпуса.
Посмотрим на результаты.
3,8 ГГц Все ядра
Удивлен! Alphacool NexXxoS XT45 360 лидирует с запасом 0,6 °C с радиатором NexXxoS ST30 420 мм. Толщина 45 мм играет свою роль в этой незначительной разнице в производительности между 420-мм и 360-мм радиатором.
5,0 ГГц Все ядра
Процессор потреблял примерно 180 Вт, как сообщается в журнале датчика AIDA64, тогда как PMD показывает потребление 210 Вт в режиме реального времени. На этот раз у нас есть NexXxos Full Copper ST30 420 на вершине, хотя радиаторы 360 мм и 420 мм оказались вплотную друг к другу, поскольку это незначительное преимущество. Радиатор диаметром 280 мм удивил меня, поскольку на графике он располагался ближе к 240 мм. Температура была в 80 с при использовании радиаторов 120 мм и 140 мм. Такой уровень производительности не ожидается от 120-мм или 140-мм кулеров AIO. Только индивидуальное решение для охлаждения контура достаточно для обработки тепловыделения даже при меньшей площади поверхности.
Нормализованная производительность по шуму
Вентиляторы Noctua iPPC производили шум около 74 дБ(А) на полной скорости. Шум был нормализован на уровне 48 ~ 49 дБ (А), для которого 120-мм вентиляторы были настроены на рабочий цикл ШИМ 45%, а 140-мм вентиляторы были настроены на рабочий цикл ШИМ 42%. Скорость составляла 1400~1429 об/мин по сравнению с 2978 и 2910 об/мин для 120-мм и 140-мм вентиляторов соответственно на полной скорости. Вот результаты:
360-мм и 420-мм радиаторы снова оказались впритык. 280 мм снова оказались ближе к уровню производительности 240 мм. Тепловые характеристики 120-мм и 140-мм вентиляторов выросли, но все еще остаются в пределах теплового предела процессора, и это нас удивило. Мы не ожидали, что 120-мм радиатор выдержит тепловой нагрев, но он справился хорошо. Так было и со 140-мм радиатором.
Заключение
Мы работаем над идеей измерения тепловых характеристик с использованием радиаторов различных размеров. Мы воспользовались возможностью с новыми блоками обзора от Alphacool и начали этот проект. Радиатор в контуре такой же важный компонент, как водоблок и помпа. Радиатор также называют теплообменником, так как именно он вместе с вентиляторами отвечает за отвод тепла из контура.
Выше мы упоминали, что радиаторы бывают разных размеров и толщины. Размер упоминается с точки зрения крепления вентилятора или иногда в терминологии двойного, тройного, например, 240-мм радиатора, что означает, что радиатор может вмещать минимум 2 вентилятора 120 мм и максимум 4 вентилятора 120 мм. Точно так же 360-мм вентилятор может означать тройной 120-мм или двойной 180-мм вентилятор. Следовательно, длина и толщина радиатора являются двумя важными факторами. Затем идет площадь поверхности или объем радиатора. Количество ребер указано как FPI (плавников на дюйм). Чем выше этот показатель, тем плотнее радиатор, и нам потребуются вентиляторы с высоким статическим давлением для эффективного потока воздуха через радиатор. Затем у нас есть номинальное давление радиатора, выраженное в барах.
В этом исследовании мы использовали следующие радиаторы:
- Alphacool NexXxoS Full Copper ST30 120 V2
- Alphacool NexXxoS полностью медный XT45 120
- Alphacool NexXxoS полностью медный ST30 140 V2
- Alphacool NexXxoS Full Copper XT45 240 V2 Белый
- Alphacool NexXxoS Full Copper XT45 280 V2 Белый
- Alphacool NexXxoS полностью медный XT45 360
- Alphacool NexXxoS полностью медный ST30 420
Радиатор толщиной 45 мм и толщиной 120 мм был взят от кулера Eisblock GPX для GTX 1080. Это непростая затея, так как после завершения тестирования нам придется заменить радиатор. Мы настроили шлейф, например, порты IN и OUT на радиаторе были подключены с помощью быстроразъемных соединений. Таким образом, мы смогли сэкономить время, так как вся петля осталась нетронутой, и мы смогли легко заменить радиатор. Единственное, что требовалось, это заполнять бачок охлаждающей жидкостью после каждой замены.
Для создания петли использовались следующие компоненты:
- Alphacool Eisblock XPX AURORA EDGE digital RGB block
- Alphacool Eisbecher D5
- Alphacool HF 16/10 мм Компрессионные фитинги
- Адаптеры Alphacool HF 16/10 мм 90°
- Быстроразъемные фитинги Alphacool
- Прозрачная трубка Alphacool 16/10 мм
Самым важным компонентом был вентилятор. Поскольку у нас есть радиаторы разной толщины и с разным количеством FPI, мы хотели использовать мощные вентиляторы, чтобы гарантировать, что они в любом случае не будут узким местом. Вот почему для этого тестирования мы использовали вентиляторы Noctua NF-F12 iPPC-3000 PWM и NF-F14 iPPC-3000 PWM. Это одни из самых мощных вентиляторов на рынке, имеющие номинальное статическое давление 7,63 мм водяного столба и 6,58 мм водяного столба для 120-мм и 140-мм вентиляторов соответственно. Производительность 120-мм вентилятора составляет 186,7 м³/ч [1090,9 CFM], а для 140 мм — 269,3 м³/ч [158,6 CFM]. Поскольку другие компоненты контура, то есть водяной блок и комбинация насос/резервуар, остаются прежними, единственная разница будет исходить непосредственно от самого радиатора, поскольку ко всем применима одна и та же погрешность.
Мы протестировали процессор Intel i7 10700k с тактовой частотой 5,0 ГГц, все ядра под синтетической стресс-тестовой нагрузкой с использованием AIDA64 Extreme [FPU]. Alphacool NexXxoS Full Copper XT45 360 и ST30 420 показали почти одинаковые результаты даже при нормализации шума. Очевидно, что толщина радиатора с количеством FPI играет роль. 280-мм радиатор толщиной 45 мм был ближе к 45-мм радиатору толщиной 240 мм. Радиатор толщиной 120 мм и толщиной 45 мм обеспечивает лучшую производительность, чем его аналог толщиной 30 мм.
Здесь нет выводов, так как исследование направлено на измерение тепловых характеристик радиаторов с использованием той же конфигурации контура и при той же заданной тепловой нагрузке. Это дало бы читателям некоторое представление о том, чего ожидать от радиатора данного размера/толщины, хотя выбор компонентов повлиял бы на уравнение.