अटोमोबाइल कूलिङ फ्यानको काम गर्ने स्थिति र सिद्धान्त
१. जब ट्याङ्कीको तापक्रम सेन्सर (वास्तवमा तापक्रम नियन्त्रण भल्भ, पानी नाप्ने तापक्रम सेन्सर होइन) ले ट्याङ्कीको तापक्रम थ्रेसहोल्ड (प्रायः ९५ डिग्री) भन्दा बढी भएको पत्ता लगाउँछ, फ्यान रिले संलग्न हुन्छ;
२. फ्यान सर्किट फ्यान रिले मार्फत जोडिएको हुन्छ, र फ्यानको मोटर सुरु हुन्छ।
३. जब पानी ट्याङ्कीको तापक्रम सेन्सरले पानी ट्याङ्कीको तापक्रम थ्रेसहोल्ड भन्दा कम भएको पत्ता लगाउँछ, फ्यान रिले अलग हुन्छ र फ्यानको मोटरले काम गर्न बन्द गर्छ।
पंखा सञ्चालनसँग सम्बन्धित कारक ट्याङ्कीको तापक्रम हो, र ट्याङ्कीको तापक्रम इन्जिनको पानीको तापक्रमसँग प्रत्यक्ष रूपमा सम्बन्धित छैन।
अटोमोबाइल कूलिङ फ्यानको काम गर्ने स्थिति र सिद्धान्त: अटोमोबाइल कूलिङ सिस्टममा दुई प्रकारका हुन्छन्।
तरल चिसो र हावा चिसो। तरल-चिसो गाडीको चिसो प्रणालीले इन्जिनमा पाइप र च्यानलहरू मार्फत तरल पदार्थ परिसंचरण गर्दछ। जब तरल पदार्थ तातो इन्जिनबाट बग्छ, यसले ताप अवशोषित गर्दछ र इन्जिनलाई चिसो बनाउँछ। तरल पदार्थ इन्जिनबाट पार गरिसकेपछि, यसलाई ताप एक्सचेन्जर (वा रेडिएटर) मा मोडिन्छ, जसको माध्यमबाट तरल पदार्थबाट ताप हावामा फैलिन्छ। हावा चिसो केही प्रारम्भिक कारहरूले हावा चिसो प्रविधि प्रयोग गर्थे, तर आधुनिक कारहरूले यो विधि मुश्किलले प्रयोग गर्छन्। इन्जिन मार्फत तरल पदार्थ परिसंचरण गर्नुको सट्टा, यो चिसो विधिले इन्जिन सिलिन्डरहरूको सतहमा जोडिएको एल्युमिनियम पानाहरू प्रयोग गर्दछ तिनीहरूलाई चिसो पार्न। शक्तिशाली फ्यानहरूले एल्युमिनियम पानाहरूमा हावा फुक्छन्, खाली हावामा ताप फैलाउँछन्, जसले इन्जिनलाई चिसो बनाउँछ। धेरैजसो कारहरूले तरल चिसो प्रयोग गर्ने भएकाले, डक्टवर्क कारहरूको शीतलन प्रणालीमा धेरै पाइपिङ हुन्छ।
पम्पले तरल पदार्थ इन्जिन ब्लकमा पुर्याएपछि, तरल पदार्थ सिलिन्डर वरिपरि इन्जिन च्यानलहरू मार्फत बग्न थाल्छ। त्यसपछि तरल पदार्थ इन्जिनको सिलिन्डर हेड हुँदै थर्मोस्टेटमा फर्कन्छ, जहाँ यो इन्जिनबाट बाहिर निस्कन्छ। यदि थर्मोस्टेट बन्द गरियो भने, तरल पदार्थ थर्मोस्टेट वरिपरि पाइपहरू मार्फत सिधै पम्पमा बग्नेछ। यदि थर्मोस्टेट खोलियो भने, तरल पदार्थ रेडिएटरमा र त्यसपछि पम्पमा फिर्ता बग्न थाल्नेछ।
तताउने प्रणालीको पनि छुट्टै चक्र हुन्छ। चक्र सिलिन्डर हेडबाट सुरु हुन्छ र पम्पमा फर्कनु अघि हीटरको घण्टी मार्फत तरल पदार्थलाई खुवाउँछ। स्वचालित प्रसारण भएका कारहरूको लागि, रेडिएटरमा निर्मित प्रसारण तेललाई चिसो पार्न सामान्यतया छुट्टै चक्र प्रक्रिया हुन्छ। प्रसारण तेल रेडिएटरमा रहेको अर्को ताप एक्सचेन्जर मार्फत प्रसारणद्वारा पम्प गरिन्छ। तरल पदार्थ शून्य डिग्री सेल्सियसभन्दा कमदेखि ३८ डिग्री सेल्सियसभन्दा माथिसम्मको विस्तृत तापक्रम दायरामा सञ्चालन हुन सक्छ।
त्यसकारण, इन्जिनलाई चिसो पार्न प्रयोग गरिने जुनसुकै तरल पदार्थको धेरै कम फ्रिजिङ पोइन्ट, धेरै उच्च उम्लने पोइन्ट र विस्तृत दायराको ताप अवशोषित गर्न सक्षम हुनुपर्छ। पानी ताप अवशोषित गर्न सबैभन्दा कुशल तरल पदार्थहरू मध्ये एक हो, तर अटोमोबाइल इन्जिनहरूको लागि वस्तुगत अवस्थाहरू पूरा गर्न पानीको फ्रिजिङ पोइन्ट धेरै उच्च छ। धेरैजसो कारहरूले प्रयोग गर्ने तरल पदार्थ पानी र इथिलीन ग्लाइकोल (c2h6o2) को मिश्रण हो, जसलाई शीतलक पनि भनिन्छ। पानीमा इथिलीन ग्लाइकोल थपेर, उम्लने पोइन्ट उल्लेखनीय रूपमा बढाउन सकिन्छ र फ्रिजिङ पोइन्ट कम गर्न सकिन्छ।
हरेक पटक इन्जिन चलिरहेको बेला, पम्पले तरल पदार्थलाई परिसंचरण गर्छ। कारहरूमा प्रयोग हुने केन्द्रापसारक पम्पहरू जस्तै, पम्प घुम्दै जाँदा, यसले केन्द्रापसारक बलद्वारा तरल पदार्थलाई बाहिर पम्प गर्छ र बीचबाट निरन्तर भित्र पस्छ। पम्पको इनलेट केन्द्रको नजिक अवस्थित हुन्छ ताकि रेडिएटरबाट फर्कने तरल पदार्थ पम्प ब्लेडहरूसँग सम्पर्क गर्न सकोस्। पम्प ब्लेडहरूले तरल पदार्थलाई पम्पको बाहिरी भागमा लैजान्छन्, जहाँ यो इन्जिनमा प्रवेश गर्छ। पम्पबाट निस्कने तरल पदार्थ इन्जिन ब्लक र हेडबाट बग्न थाल्छ, त्यसपछि रेडिएटरमा, र अन्तमा पम्पमा फिर्ता आउँछ। इन्जिन सिलिन्डर ब्लक र हेडमा तरल पदार्थको प्रवाहलाई सहज बनाउन कास्टिङ वा मेकानिकल उत्पादनबाट बनाइएका धेरै च्यानलहरू हुन्छन्।
यदि यी पाइपहरूमा रहेको तरल पदार्थ सहज रूपमा बग्छ भने, पाइपको सम्पर्कमा रहेको तरल पदार्थ मात्र सिधै चिसो हुनेछ। पाइपबाट बग्ने तरल पदार्थबाट पाइपमा स्थानान्तरण हुने ताप पाइप र पाइपलाई छुने तरल पदार्थ बीचको तापक्रम भिन्नतामा निर्भर गर्दछ। त्यसकारण, यदि पाइपको सम्पर्कमा रहेको तरल पदार्थलाई छिटो चिसो पारियो भने, स्थानान्तरण हुने ताप एकदमै कम हुनेछ। पाइपमा अशान्ति सिर्जना गरेर, सबै तरल पदार्थ मिसाएर, र उच्च तापक्रममा तरल पदार्थलाई पाइपको सम्पर्कमा राखेर बढी तापक्रममा बढी तापक्रममा सोसेर पाइपको सम्पर्कमा राखेर पाइपमा रहेको सबै तरल पदार्थ कुशलतापूर्वक प्रयोग गर्न सकिन्छ।
ट्रान्समिसन कूलर रेडिएटरमा रहेको रेडिएटरसँग धेरै मिल्दोजुल्दो छ, बाहेक तेलले हावाको शरीरसँग ताप आदानप्रदान गर्दैन, तर रेडिएटरमा रहेको एन्टिफ्रिजसँग गर्छ। प्रेसर ट्याङ्की कभर प्रेसर ट्याङ्की कभरले एन्टिफ्रिजको उम्लने बिन्दु २५ डिग्री सेल्सियसले बढाउन सक्छ।
थर्मोस्टेटको मुख्य कार्य भनेको इन्जिनलाई छिटो तताउनु र स्थिर तापक्रम कायम राख्नु हो। यो रेडिएटरबाट बग्ने पानीको मात्रा समायोजन गरेर प्राप्त गरिन्छ। कम तापक्रममा, रेडिएटर आउटलेट पूर्ण रूपमा अवरुद्ध हुनेछ, जसको अर्थ सबै एन्टिफ्रिज इन्जिन मार्फत परिसंचरण हुनेछ। एन्टिफ्रिजको तापक्रम ८२-९१ डिग्री सेल्सियसमा बढेपछि, थर्मोस्टेट खोलिनेछ, जसले तरल पदार्थलाई रेडिएटरबाट बग्न अनुमति दिनेछ। एन्टिफ्रिजको तापक्रम ९३-१०३ डिग्री सेल्सियसमा पुगेपछि, तापक्रम नियन्त्रक सधैं सक्रिय रहनेछ।
कुलिङ फ्यान थर्मोस्ट्याट जस्तै हुन्छ, त्यसैले इन्जिनलाई स्थिर तापक्रममा राख्न यसलाई समायोजन गर्नुपर्छ। अगाडिको पाङ्ग्रा ड्राइभ कारहरूमा विद्युतीय पङ्खाहरू हुन्छन् किनभने इन्जिन सामान्यतया तेर्सो रूपमा माउन्ट गरिन्छ, जसको अर्थ इन्जिनको आउटपुट कारको छेउतिर फर्केको हुन्छ।
थर्मोस्टेटिक स्विच वा इन्जिन कम्प्युटरद्वारा पङ्खा समायोजन गर्न सकिन्छ। जब तापक्रम सेट बिन्दुभन्दा माथि बढ्छ, यी पङ्खाहरू खोलिनेछन्। जब तापक्रम सेट मानभन्दा तल झर्छ, यी पङ्खाहरू बन्द हुनेछन्। कूलिंग फ्यान अनुदैर्ध्य इन्जिन भएका रियर-ह्वील ड्राइभ सवारी साधनहरू सामान्यतया इन्जिन-संचालित कूलिंग फ्यानहरूले सुसज्जित हुन्छन्। यी पङ्खाहरूमा थर्मोस्टेटिक चिपचिपा क्लचहरू हुन्छन्। क्लच पङ्खाको केन्द्रमा अवस्थित हुन्छ, रेडिएटरबाट हावा प्रवाहले घेरिएको हुन्छ। यो विशेष चिपचिपा क्लच कहिलेकाहीं अल-ह्वील ड्राइभ कारको चिपचिपा कपलर जस्तै हुन्छ। जब कार धेरै तातो हुन्छ, सबै झ्यालहरू खोल्नुहोस् र पङ्खा पूर्ण गतिमा चलिरहेको बेला हीटर चलाउनुहोस्। यो किनभने तताउने प्रणाली वास्तवमा एक माध्यमिक शीतलन प्रणाली हो, जसले कारमा मुख्य शीतलन प्रणालीको अवस्था प्रतिबिम्बित गर्न सक्छ।
हीटर प्रणाली कारको ड्यासबोर्डमा रहेका हीटर बेलोहरू वास्तवमा एउटा सानो रेडिएटर हुन्। हीटर फ्यानले हीटर बेलोहरू मार्फत खाली हावा कारको यात्रु डिब्बामा पठाउँछ। हीटर बेलोहरू साना रेडिएटरहरू जस्तै हुन्छन्। हीटर बेलोहरूले सिलिन्डर हेडबाट थर्मल एन्टिफ्रिज चुस्छन् र त्यसपछि यसलाई पम्पमा फिर्ता प्रवाह गर्छन् ताकि थर्मोस्टेट खोल्दा वा बन्द गर्दा हीटर चल्न सकोस्।