Radyatör sıvısı (soğutma sıvısı), kanatçıkların arasından değil, radyatörün içindeki sızdırmaz borulardan akar. Kanatlar, bu tüplerin dışına yapıştırılmış ince metal şeritlerdir. Bunların tek amacı, radyatörden geçen havanın ısıyı daha verimli bir şekilde emebilmesi için yüzey alanını arttırmaktır. Sıvı ve kanatçıklar normal çalışma koşullarında asla doğrudan temas etmez.
Radyatör muayenesini ilk kez yapan kişilerin en çok karıştırdığı noktalardan biri de budur. Kanatçıklar içinden bir şeyin akabileceği kanallara benziyor ancak soğutma devresine değil havaya açık.
Radyatör bir ısı değiştiricidir. Motordan gelen sıcak soğutma sıvısı giriş deposundan girer, çekirdek boyunca uzanan bir dizi dar borudan geçer ve ısı kaybettikten sonra çıkış deposundan çıkar. Tüm süreç hiçbir zaman birbirine karışmayan iki ayrı akışkan yoluna bağlıdır:
Isı, soğutucudan boru duvarlarına, daha sonra bu duvarlara bağlı kanatçıklara ve son olarak da geçen havaya aktarılır. Bu kademeli etki (iletim ve konveksiyon) kanatçıkların soğutma verimliliğini önemli ölçüde artırmasının nedenidir. Tipik bir otomotiv radyatör çekirdeği şunları içerebilir: İnç başına 10 ila 20 kanatçık tek başına pürüzsüz bir tüpün sağlayabileceğinden çok daha fazla yüzey alanı sağlıyor.
Modern radyatörlerdeki kanatçıklar neredeyse her zaman alüminyumdan yapılır çünkü alüminyum yüksek ısı iletkenliğine (~205 W/m·K) sahiptir ve hafiftir. Hava akışında türbülans yaratmak için düz değil oluklu veya panjurludurlar, bu da durgun havanın yalıtkan sınır katmanını kırar ve ısı transferini hızlandırır. Panjurlu kanatçık tasarımları, düz oluklu kanatçıklara kıyasla ısı reddini %20-30 oranında artırabilir benzer hava akış hızlarında.
Radyatöre önden baktığınızda neredeyse tamamen kanatçıkları görürsünüz. Tüpler arkalarında gizlidir. Hava, kanatçık sıraları arasındaki boşluklardan önden arkaya doğru hareket eder; soğutucu boruların içinde yan yana (veya bazı tasarımlarda yukarıdan aşağıya) hareket eder.
| Özellik | Soğutucu Devresi | Hava Devresi |
|---|---|---|
| Nereye akıyor | Kapalı tüplerin içinde | Kanatçıkların arası (açık hava) |
| Akış yönü | Yan yana veya yukarıdan aşağıya | Çekirdek boyunca önden arkaya |
| Tarafından yönlendirildi | Su pompası | Araç hızı veya elektrikli fan |
| Tipik sıvı | 50/50 su ve antifriz karışımı | Ortam havası |
| Isı transfer tipi | Boru duvarlarına iletim | Kanat yüzeyinden konveksiyon |
Soğutma sıvısının kanatçıklara temas etmemesi gerekmesine rağmen sızıntılar meydana gelebilir. Boruda bir iğne deliği oluştuğunda veya bir bağlantı arızalandığında, soğutucu dışarı sızabilir ve kanat yüzeylerini kaplayabilir. Bu aslında yararlı bir teşhis işaretidir:
Kanatçıklardaki soğutma sıvısı kalıntısı da soğutma performansını düşürür. Kurutulmuş mineral birikintileri yalıtım görevi görerek kanat yüzeyinin iletkenliğini azaltır. 0,1 mm'lik ince bir tabaka bile ısı transfer verimliliğini %10'a kadar azaltabilir ısı değiştiricilerin bazı laboratuvar ölçümlerinde.
Yüzgeçler son derece hassastır; sıkıca bastırılan bir parmak onları bükebilir. Yalnızca şu yöntemleri kullanın:
Karışıklık anlaşılabilir. Dışarıdan bakıldığında, bir radyatör dar geçitlerden oluşan yoğun bir ızgaraya benziyor ve kanatçıklar bu ızgaranın en görünür kısmıdır. Sıvının bu görünür geçitleri kullandığını varsaymak doğaldır. Ek olarak, bazı eski veya çok büyük endüstriyel ısı eşanjörleri, sıvıları bir kabuk ve boru düzenlemesi içinde kanatçıklar boyunca yönlendirir ve bu da bu sezgiyi güçlendirir.
Ancak bir otomotiv radyatöründe tüpler tipik olarak yalnızca 1–2 mm genişliğinde ve kanatçık sıralarının arkasına veya arasına aynı hizada oturun; sökülmeden neredeyse görünmezler. Tipik bir radyatör çekirdeğinin kesiti şuna benzer:
Kanatlar tüpler arasındaki boşluğu doldurur ancak asla kapatılmaz; hava bunların içinden serbestçe akar. Borular tamamen kapalıdır ve soğutma sıvısını tipik çalışma basınçlarında tutmak için basınç testine tabi tutulmuştur. 13–18 psi (0,9–1,2 bar) sızıntı olmadan.
Soğutma sıvısı kanatçıklardan geçmese de, tıkalı kanatçıklar hava akışının azalması nedeniyle aşırı ısınmaya neden olur. Yaygın nedenler şunları içerir:
Bir motor, soğutma suyu seviyesi dolu olmasına ve termostatın çalışmasına rağmen sürekli olarak normalden daha sıcak çalışıyorsa, kafa contası testi gibi daha pahalı teşhislere geçmeden önce kanatçık durumunun incelenmesi mantıklı bir ilk adımdır.
Soğutma sıvısı yolu ile kanatçıklardan geçen hava yolu arasındaki ayrımın anlaşılmasının doğrudan pratik değeri vardır:
Kanatçıklar tamamen ısı değişim sürecinin hava tarafındadır. Bunları temiz ve hasarsız tutmak, aşırı ısınmayı önlemek için soğutma sıvısını doğru seviyede ve konsantrasyonda tutmak kadar önemlidir.