سیستم خنک کننده موتور
سخاوت، سرسختی و اخلاق کاری همگی ویژگی هایی هستند که معمولاً با کشاورزان مرتبط است و به درستی هم همینطور است.
اما این شغل به مقدار زیادی مغز نیز نیاز دارد. کشاورزان در سرتاسر جهان باید دانش محصولات و حیوانات را با الگوهای آب و هوا، تکنیکهای کاشت و برداشت، آخرین پیشرفتهای تکنولوژیکی، مدیریت درآمدها و هزینهها، و نگه داشتن تجهیزات خود در تمام مدت فعال نگه دارند.
با این حال، یکی از چیزهایی که آنها مجبور نیستند زیاد به آن فکر کنند، این است که مطمئن شوند تراکتورهایشان بیش از حد گرم نمی شود. به این دلیل که سیستم های خنک کننده موتورهای کشاورزی امروزی با در نظر گرفتن طول عمر مهندسی شده اند.
سیستم خنک کننده تراکتور دارای دو جنبه کلیدی است که موتور را از گرم شدن بیش از حد محافظت می کند. مایع خنک کننده به طور منظم از طریق سیستم خنک کننده از مسیرهای بلوک موتور عبور می کند. توسط پمپ آب از طریق بلوک سیلندر عبور می کند. محلول هنگام عبور از این گذرگاه ها گرما را جذب می کند. سیستم خنک کننده برای حذف گرمای اضافی موتور ابتدا در نظر گرفته شده است. دوم اینکه دمای کارکرد موتور را ثابت نگه می دارد. سومین و آخرین عملکرد سیستم خنک کننده افزایش سریع دمای کارکرد موتور به دمای کارکرد مناسب است.
سیستم خنک کننده چهار عملکرد کلیدی دارد:
(1) حرارت و گرمای اضافی را از موتور خارج کند
(2) دمای کارکرد موتور را ثابت نگه دارد
(3) افزایش سریع دمای موتور سرد
(4) روشی برای عملکرد بخاری (گرم کردن محفظه مسافر) ارائه کند
توضیح سیستم های خنک کننده موتور احتراق داخلی:
سیستم خنک کننده به این دلیل استفاده می شود که موتورهای احتراق داخلی گرمای فوق العاده با دمای بالا تولید می کنند. گردش خنک کننده تعیین می کند که موتور و اجزای آن چه مدت دوام می آورند. روش خنک سازی در موتورهای تراکتور یا از طریق آب یا هوا است، با این حال هر دو روش موثر هستند. اگرچه، تا حدودی، روغن روان کننده به خنک شدن عناصر موتور کمک می کند.
در طول سالها تغییرات زیادی در تراکتورها رخ داده است، اما سیستم خنککننده موتور نسبتاً بدون تغییر باقی مانده است. از سوی دیگر، طراحی های مدرن در مورد گردش موتور قابل اعتمادتر و کارآمدتر هستند. موتور به لطف کارایی طراحی در دمای ثابت نگه داشته می شود. حتی اگر دمای بیرون حدود 110 درجه فارنهایت یا 10 درجه زیر صفر باشد، خنک کننده ثابت می ماند. چون در موتور سرد این امکان وجود دارد که مصرف سوخت بدتر شود و انتشار گازهای گلخانه ای افزایش یابد.
سیستم هوا خنک:
سیستم خنک کننده هوای تراکتور از یک دمنده هوا تشکیل شده است که هوا را برای کنترل دمای موتور به گردش در می آورد. گرما را از سطح موتور به خصوص سیلندر دفع می کند. بافل ها (baffles) یا باله های مخصوص روی دمنده هوا، هوا را بدون تماس با هیچ نقطه داغی در طول مسیر به قسمت گرم شده هدایت می کنند.
اندازه و فاصله بافل ها توسط مدل و موتور تراکتور تعیین می شود. بافلها تحت تأثیر دمای هوا، مواد بالهها، فضای بین سیلندر و پرهها و سرعت هوا و همچنین ساخت و مدل تراکتور و موتور قرار میگیرند. باله های کوتاه متعدد توسط اکثر سازندگان معروف تراکتور استفاده می شود زیرا در خنک کردن سطح موتور موثرتر هستند.
اصل اساسی سیستم خنک کننده هوا این است که هر چه فشار هوا بیشتر باشد، فضای بین پره ها کمتر می شود. این شرایط کاری ایده آل برای هر تراکتوری است. باله ها به همان سرعتی که اگر فشار هوا کمتر باشد نمی چرخند و دمای موتور را پایین می آورند.
موتورهای هوا خنک به دو دلیل توسط سازندگان ترجیح داده می شوند: گرم شدن آنها راحت تر از موتورهای آب خنک است و سبک تر هستند. علاوه بر این، موتورهای هوا خنک برای مزارعی که شرایط آب و هوایی شدید سردی را تجربه می کنند که آب به راحتی می تواند یخ بزند، مناسب است.
سیستم آب خنک
ژاکت های آب از آسترهای موتور یا سیلندرهای موتور در تراکتورهای دارای سیستم خنک کننده آب محافظت می کنند. ژاکت ها با آب پر شده اند که در داخل گردش می کند و گرما را از سطح سیلندر جذب می کند. آب گرم متعاقباً با عبور هوای رادیاتور خنک می شود.
شیر ترموستات، رادیاتور، پمپ آب، ژاکت آب، فن، پولی یا قرقره و تسمه همه اجزای ضروری سیستم خنک کننده آب هستند. خنککننده اصلی در این سیستم آب است، اگرچه بسیاری از تولیدکنندگان آن را با خنککنندههای خاصی که کیفیتهای بهتری مانند نقطه جوش بالاتر و مقاومت در برابر خوردگی دارند، تکمیل میکنند. این موارد به دستیابی و حفظ راندمان بهبود یافته موتور کمک می کنند.
آب توسط سیستم خنک کننده مجبور می شود با سرعت و فشار معین در ژاکت ها گردش کند. اکثر تراکتورها با پمپ های آب گریز از مرکز با پروانه هایی در خروجی ها و ورودی های آب عرضه می شوند. اینها از نیروی گریز از مرکز برای بیرون راندن آب از خروجی پمپ استفاده می کنند. برای استخراج مایع خنک کننده از رادیاتور، ورودی پمپ به پایین رادیاتور متصل می شود.
دریچه ترموستات با خنک شدن موتور باز میشود و به همان مایع خنککننده اجازه میدهد یک بار دیگر در داخل ژاکت ( مسیرها) آب گردش کند. این اجازه می دهد تا آب به اندازه کافی گرم شود و به ترموستات اجازه می دهد گرما را دفع کند و از تماس آن با هوای عبوری از رادیاتور جلوگیری کند. قسمت جلویی تراکتورها مجهز به سیستم خنک کننده آبی است. مخزن خنک کننده، درپوش فشار و لوله همگی دقیقاً در جلوی رادیاتور تراکتور قرار دارند.
با وجود اینکه جزء جزئی سیستم خنک کننده است، درپوش فشار از تبخیر آب از ژاکت ها جلوگیری می کند. همچنین به حفظ فشار هوای بالا در سیستم خنک کننده کمک می کند. هنگامی که بین آب داخل رادیاتور و هوای بیرون اختلاف دمایی وجود دارد، گرما به سرعت از بین می رود. حرکت رو به جلو و عقب تراکتور و همچنین فن موجود در واحد، هوا را در سیستم خنک کننده تولید می کند.
موتورهای تراکتور بیشترین کارایی را بین 400 تا 450 درجه دارند. برای اینکه موتور در بهترین حالت خود کار کند، باید این محدوده دما را با بیشترین سرعت ممکن، به ویژه در شرایط آب و هوایی سرد، به دست آورد. همانطور که آب در مسیرهای آب به گردش در می آید، یک ترموستات داخلی نشانه ای از محدوده دما را به شما ارائه می دهد.
اجزای سیستم خنک کننده موتور
اجزای سیستم خنک کننده موتور احتراق داخلی و همچنین نقش آنها در زیر فهرست شده است:
رادیاتور: این جزء خنک کننده موتور از لوله های آلومینیومی با نوارهای زیگزاگی تشکیل شده است. یک لوله مایع با دمای بالا را در داخل رادیاتور حمل می کند. سپس این سیال گرم شده با انتقال از لوله به جریان هوا به اتمسفر دمیده می شود.
فن خنک کننده: فن خنک کننده بعد از رادیاتور قرار دارد که نزدیک ترین قسمت به موتور است. هدف این قطعه محافظت از انگشتان و همچنین هدایت جریان هوا است. در حالی که موتور در حال کار است، هوا را به رادیاتور پمپ می کند تا سیال داغ را خنک کند، بنابراین فن به خنک کردن گرمای رادیاتور کمک می کند. طراحی شده برای ارائه مقدار مناسب جریان هوا و در عین حال کاهش مصرف برق و سر و صدا، اکثر آنها دارای فن هایی هستند که از مواد بسیار بادوام ساخته شده اند و در برخی موارد، یک درایو فن با سرعت کاملا متغیر بدون نیاز به تعمیر و نگهداری است. این فن ها که کلاچ فن نیز نامیده می شوند، عموماً با استفاده از فناوری چسبناک کار می کنند. با سنجش دمای مورد نیاز، درایوهای فن با سرعت متغیر تنها به تعداد دفعات و به همان سرعتی که لازم است می چرخند. این بدان معناست که انرژی کمتری برای خنکسازی غیرضروری تلف میشود و نیروی بیشتری برای چرخهایی که در حال شخم زدن، کاشت، سمپاشی یا درو هستند، تلف میشود.
پمپ آب: یکی دیگر از اجزای حیاتی سیستم خنک کننده موتور، پمپ آب است. در جلوی موتور قرار دارد و تا زمانی که موتور روشن است جریان مایع خنک کننده را حفظ می کند. مایع خنک کننده از طریق یک تیغه پروانه ساخته شده از چدن یا آلومینیوم ریخته گری پمپ می شود.
ضد یخ
خنک کننده موتور که به عنوان ضد یخ نیز شناخته می شود، یک ماده مایع است که در موتور به گردش در می آید تا دمای آن را تنظیم کند. نقش مهمی در حفظ دمای کارکرد موتور در محدوده ایمن دارد و از گرم شدن بیش از حد و یخ زدگی جلوگیری می کند.
وظیفه اصلی مایع خنک کننده موتور جذب و دفع گرمای اضافی تولید شده توسط موتور است. هنگامی که مایع خنک کننده از داخل موتور عبور می کند، گرما را از اجزای موتور جذب کرده و به رادیاتور می برد. رادیاتور سپس مایع خنک کننده را قبل از بازگشت به موتور خنک می کند و چرخه خنک کننده را کامل می کند.
علاوه بر تنظیم دما، خنک کننده موتور همچنین از خوردگی و حفره محافظت می کند. حاوی مواد افزودنی است که از زنگ زدگی و خوردگی از آسیب رساندن به اجزای داخلی موتور جلوگیری می کند. علاوه بر این، به جلوگیری از تشکیل حباب های هوا، معروف به کاویتاسیون، کمک می کند که می تواند به پمپ آب موتور و سایر قسمت های حیاتی آسیب برساند.