ما هو منظم الحرارة وما الغرض منه؟
محتوى
منظم الحرارة هو أحد عناصر نظام تبريد المحرك. يسمح لك هذا الجهاز بالحفاظ على درجة حرارة تشغيل المحرك أثناء تشغيله.
فكر في الوظيفة التي يؤديها منظم الحرارة ، وجهازه ، بالإضافة إلى الأعطال المحتملة.
ما هو؟
باختصار ، الترموستات هو صمام يستجيب للتغيرات في درجة حرارة الوسط الذي يقع فيه. في حالة نظام تبريد المحرك ، يتم تثبيت هذا الجهاز على شوكة خرطومين رئيسيين. يشكل أحدهما ما يسمى دائرة التداول الصغيرة ، والآخر دائرة كبيرة.
ما هو منظم الحرارة؟
يعلم الجميع أن المحرك ساخن جدًا أثناء التشغيل. لمنعه من الفشل بسبب درجة الحرارة المرتفعة بشكل مفرط ، يحتوي على سترة تبريد ، متصلة بواسطة أنابيب بالرادياتير.
نتيجة لتعطل السيارة ، يتم تصريف جميع مواد التشحيم تدريجيًا في وعاء الزيت. اتضح أنه في المحرك البارد لا يوجد تشحيم عمليًا. بالنظر إلى هذا العامل ، عند بدء تشغيل محرك الاحتراق الداخلي ، لا يمكن إعطاؤه أحمالًا ثقيلة بحيث لا تتآكل أجزائه بشكل أسرع من المعتاد.
الزيت البارد في الحوض أكثر لزوجة مما كان عليه عند تشغيل وحدة الطاقة ، لذلك يكون من الصعب على المضخة ضخه في جميع العقد. لتسريع العملية ، يجب أن يصل المحرك إلى درجة حرارة التشغيل في أقرب وقت ممكن. ثم سيصبح الزيت أكثر سلاسة وسيتم تشحيم الأجزاء بشكل أسرع.
كان لدى مطوري السيارات الأوائل مهمة صعبة: ما الذي يجب فعله حتى يسخن المحرك بسرعة ، لكن درجة حرارته كانت مستقرة أثناء التشغيل؟ لهذا ، تم تحديث نظام التبريد ، وظهرت دائرتان للدوران فيه. يوفر أحدهما تسخينًا سريعًا لجميع أجزاء المحرك (يتم تسخين مانع التجمد أو التجمد من الجدران الساخنة للأسطوانات وينقل الحرارة إلى جسم المحرك بأكمله). يتم استخدام الثاني لتبريد الوحدة عندما تصل إلى درجة حرارة التشغيل.
يلعب منظم الحرارة في هذا النظام دور الصمام ، والذي يعطل تنشيط المحرك في الوقت المناسب ، ويربط المبرد للحفاظ على درجة الحرارة الداخلية للمحرك. ما الذي يجعل هذه النتيجة ممكنة؟
أين منظم الحرارة في السيارة؟
في معظم الطرز ، يبدو منظم الحرارة التلقائي متماثلًا تقريبًا ، باستثناء بعض ميزات التصميم. سيكون منظم الحرارة عند تقاطع الأنابيب القادمة من المحرك ومن المبرد المبرد. سيتم توصيل هذه العناصر بغلاف منظم الحرارة. إذا لم يكن لهذه الآلية غلاف ، فسيتم تثبيتها في غلاف المحرك (مبيت كتلة الأسطوانة).
بغض النظر عن موقع منظم الحرارة ، فإن أنبوبًا فرعيًا واحدًا على الأقل من نظام التبريد يذهب بالضرورة إلى المبرد سوف ينحرف عنه بالضرورة.
الجهاز ومبدأ تشغيل الترموستات
يتضمن تصميم الترموستات:
- اسطوانة في الأساس ، جسمه مصنوع من النحاس. هذا المعدن لديه الموصلية الحرارية الجيدة.
- بداخله حشو. اعتمادًا على طراز الجزء ، يمكن أن يكون مصنوعًا من الماء والكحول ، أو يمكن أن يكون مصنوعًا من الشمع الممزوج بمسحوق من النحاس والألمنيوم والجرافيت. هذه المادة لها معامل كبير للتمدد الحراري. في حين أن الشمع بارد ، فإنه صعب. كلما توسع ، توسع.
- الجذع مصنوع من المعدن. يتم وضعها داخل الاسطوانة.
- ضاغط مطاطي. يمنع هذا العنصر مادة الحشو من دخول المبرد وتحريك الجذع.
- صمام. هناك عنصران من هذه العناصر في الجهاز - أحدهما في الجزء العلوي من منظم الحرارة والآخر في الأسفل (في بعض النماذج يكون أحدهما). يفتحون / يغلقون الخطوط الصغيرة والكبيرة.
- الجسم. يتم تثبيت كل من الصمامات والأسطوانة عليه.
- توفر الينابيع المقاومة اللازمة لحركة القضيب.
يتم وضع الهيكل بأكمله داخل الفرع بين الدائرة الصغيرة والكبيرة. من ناحية ، يتم توصيل أنبوب مدخل لدائرة صغيرة بالتجميع ، ومن ناحية أخرى ، مدخل لدائرة كبيرة. هناك طريق واحد فقط للخروج من الفرع.
بينما يدور المبرد في دائرة صغيرة ، فإنه يسخن أسطوانة الترموستات تدريجيًا. تدريجيا ، ترتفع درجة حرارة الوسط. عندما يصل المؤشر من 75 إلى 95 درجة ، يكون الشمع قد ذاب بالفعل (تسرع الحبيبات المعدنية العملية) ويبدأ في التوسع. نظرًا لعدم وجود مساحة كافية في التجويف ، فإنه يضغط على ختم الساق المطاطي.
عندما يتم تسخين وحدة الطاقة بشكل كافٍ ، يبدأ صمام الدائرة الكبيرة في الفتح ، ويبدأ التجمد (أو التجمد) في التحرك في دائرة كبيرة عبر المبرد. نظرًا لأن تشغيل الجذع يعتمد بشكل مباشر على درجة حرارة السائل في القناة ، فإن الجهاز يسمح لك بالحفاظ على درجة الحرارة المثلى للمحرك في أي وقت من السنة: في الصيف لا يسمح له بارتفاع درجة الحرارة ، وفي فصل الشتاء يصل بسرعة إلى درجة حرارة التشغيل.
بغض النظر عن تعديلات الترموستات ، فإنها تعمل جميعها على نفس المبدأ. والفرق الوحيد بينهما هو نطاق درجة الحرارة الذي يتم تشغيل الصمام عنده. تعتمد هذه المعلمة على العلامة التجارية للمحرك (لكل منها درجة حرارة التشغيل الخاصة به ، لذلك يجب أن يفتح الصمام في نطاق محدد مسبقًا).
اعتمادًا على المنطقة التي تعمل فيها السيارة ، يجب أيضًا اختيار منظم الحرارة. إذا كان الجزء الرئيسي من السنة ساخنًا بما يكفي ، فيجب عليك وضع منظم الحرارة ، والذي يعمل في درجة حرارة منخفضة. في خطوط العرض الباردة - على العكس من ذلك ، حتى يسخن المحرك بدرجة كافية.
لمنع السائق من تثبيت الجزء الخطأ ، تشير الشركة المصنعة إلى معلمة فتح الصمام على جسم الجهاز.
بالإضافة إلى ذلك ، تختلف جميع منظمات الحرارة عن بعضها البعض:
- عدد الصمامات. أبسط تصميم مع صمام واحد. تستخدم هذه التعديلات في السيارات القديمة. تستخدم معظم السيارات الحديثة خيارًا ثنائي الصمام. في مثل هذه التعديلات ، يتم تثبيت الصمامات على ساق واحد ، مما يضمن حركتها المتزامنة.
- خطوة وخطوتين. تستخدم أنظمة التبريد الكلاسيكية نماذج أحادية المرحلة. إذا كان السائل يتدفق تحت الضغط في الدائرة ، يتم تثبيت الترموستات على مرحلتين. في مثل هذه النماذج ، يتكون الصمام من عنصرين. يعمل أحدهم بجهد أقل لتخفيف الضغط ، وبعد ذلك يتم تنشيط الثاني.
- مع أو بدون سكن. معظم النماذج مفتوحة. لاستبدالها ، تحتاج إلى تفكيك العقدة التي تم تثبيتها فيها. لتسهيل المهمة ، يقوم المصنعون بتنفيذ بعض التعديلات التي تم تجميعها بالفعل في كتلة خاصة. يكفي توصيل الفوهات المقابلة.
- يسخن. في بعض المركبات ، يتم تثبيت منظمات الحرارة المزودة بمستشعر درجة حرارة ونظام تسخين الأسطوانة. يتم التحكم في هذه الأجهزة بواسطة الكمبيوتر. المهمة الرئيسية لهذه الأجهزة هي تغيير نطاق درجة حرارة فتح الصمام. إذا كان المحرك يعمل بدون أحمال ثقيلة ، فإن منظم الحرارة يعمل بشكل طبيعي. إذا كانت الوحدة تحت حمولة إضافية ، فإن التسخين الإلكتروني يجبر الصمام على الفتح مبكرًا (درجة حرارة سائل التبريد أقل بحوالي 10 درجات). يتيح لك هذا التعديل توفير القليل من الوقود.
- الأبعاد. يستخدم كل نظام تبريد الأنابيب ليس فقط بأطوال مختلفة ، ولكن أيضًا بقطر. فيما يتعلق بهذه المعلمة ، يجب أيضًا اختيار منظم الحرارة ، وإلا سيتدفق التجمد بحرية من دائرة صغيرة إلى دائرة كبيرة والعكس صحيح. إذا تم شراء تعديل الجسم ، فسيتم تحديد قطر الفوهات وزاوية ميلها فيه.
- مجموعة كاملة. هذا الإعداد خاص بالمورد. يبيع بعض البائعين أجهزة ذات حشوات عالية الجودة ، بينما يضع البعض الآخر موادًا استهلاكية أقل تكلفة في المجموعة ، لكنهم يعرضون شراء نظير أكثر متانة.
أنواع وأنواع الثرموستات
من بين جميع أنواع منظمات الحرارة ، هناك:
- صمام واحد
- مرحلتين
- صمامان
- إلكتروني.
يكمن الاختلاف الرئيسي بين هذه التعديلات في مبدأ الفتح وفي عدد الصمامات. أبسط نوع من الثرموستات هو صمام واحد. تم تجهيز العديد من نماذج الإنتاج الأجنبي بمثل هذه الآلية. يتلخص تشغيل الترموستات في حقيقة أنه عند الوصول إلى درجة حرارة معينة ، يفتح الصمام دائرة دوران كبيرة دون إغلاق الدائرة الصغيرة.
تستخدم منظمات الحرارة ذات المرحلتين في الأنظمة التي يكون فيها المبرد تحت ضغط مرتفع. من الناحية الهيكلية ، هذا هو نفس نموذج الصمام المفرد. تتكون صفيحتها من عنصرين بأقطار مختلفة. أولاً ، يتم تشغيل صفيحة صغيرة (نظرًا لقطرها الصغير ، تتحرك بسهولة أكبر في دائرة ذات ضغط عالٍ) ، وخلفها تتداخل الدائرة مع لوحة كبيرة. لذلك في هذه الأنظمة ، يتم تشغيل دائرة تبريد المحرك.
يتم استخدام التعديل ثنائي الصمامات في منظم الحرارة في جهاز أنظمة تبريد السيارات المحلية. يتم تركيب صمامين على مشغل واحد. أحدهما مسؤول عن مخطط الدائرة الكبيرة والآخر عن الدائرة الصغيرة. اعتمادًا على موضع المشغل ، يتم إغلاق إحدى دوائر التداول.
في منظمات الحرارة الإلكترونية ، بالإضافة إلى العنصر الرئيسي الذي يسخن من درجة حرارة المبرد ، يتم أيضًا تثبيت سخان إضافي. يتصل بوحدة التحكم. يتم التحكم في منظم الحرارة هذا بواسطة وحدة التحكم الإلكترونية ، والتي تحدد وضع تشغيل المحرك وتضبط نظام التبريد على هذا الوضع.
فحص منظم الحرارة في السيارة
هناك طريقتان للتحقق من صحة الجهاز:
- عن طريق التفكيك من النظام ؛
- بدون إخراج من السيارة.
نادرا ما تستخدم الطريقة الأولى. يلجأ البعض إليها للتحقق بشكل كامل من أدائها. أيضًا ، ستتيح لك هذه الطريقة التحقق من أداء الجزء الجديد ، حيث لا يمكن القيام بذلك في المتجر. للقيام بذلك ، تحتاج إلى تسخين الماء (الماء المغلي - فوق 90 درجة). يتم غمس الجزء في وعاء به ماء مغلي.
إذا لم يفتح الصمام بعد بضع دقائق ، فهذا يعني أن الجزء معيب - إما حدث شيء ما للجذع ، أو للزنبرك ، أو ربما حدث شيء ما للحاوية التي يوجد بها الشمع. في هذه الحالة ، يجب استبدال منظم الحرارة بآخر جديد.
لمزيد من التفاصيل حول كيفية التحقق من جزء جديد ، انظر الفيديو:
كيف تحدد ما إذا كان يعمل أم لا؟
لست بحاجة إلى أن تكون خبيرًا ميكانيكيًا رائدًا للتحقق من وظيفة منظم الحرارة دون إزالته من الجهاز. يكفي أن نفهم كيف يعمل الجهاز. خلال الدقائق الأولى من تشغيل المحرك ، يجب ألا يسخن نظام التبريد بالكامل. مع وضع ذلك في الاعتبار ، عليك القيام بما يلي:
- شغل المحرك واتركه يعمل.
- عند هذه النقطة ، يجب عليك تجربة الأنابيب المتصلة بالرادياتير. إذا كان الترموستات يعمل ، فلن يسخن النظام لمدة تصل إلى خمس دقائق (حسب درجة الحرارة المحيطة). يشير النظام البارد إلى أن الصمام مغلق.
- بعد ذلك ، انظر إلى سهم لوحة القيادة. إذا ارتفعت بسرعة وتجاوزت علامة 90 درجة ، فسنحاول الأنابيب مرة أخرى. يشير النظام البارد إلى أن الصمام لا يعمل.
- من الناحية المثالية ، يجب أن يحدث ما يلي: أثناء تدفئة المحرك ، يكون نظام التبريد باردًا. بمجرد وصوله إلى درجة الحرارة المطلوبة ، يفتح الصمام ويمر التجمد على طول دائرة كبيرة. في هذه الحالة ، يتم تبريد الممر الجانبي تدريجياً.
إذا كانت هناك مخالفات في تشغيل الترموستات ، فمن الأفضل استبداله على الفور.
ترموستات ساخن وبارد. فتح درجة الحرارة
عند استبدال منظم الحرارة ، يوصى بشراء نظير مصنع. يفتح عند درجة حرارة المبرد من 82 إلى 88 درجة. ولكن في بعض الحالات ، سيكون منظم الحرارة المخصص مفيدًا.
على سبيل المثال ، هناك منظم حرارة "بارد" و "ساخن". النوع الأول من الأجهزة يفتح عند درجة حرارة حوالي 76-78 درجة. يتم تشغيل الثانية عندما ترتفع درجة حرارة المبرد إلى ما يقرب من 95 درجة.
يمكن تركيب ترموستات بارد بدلاً من ترموستات قياسي في السيارة ، حيث يتم تسخين محركها بسرعة كبيرة وغالبًا ما يصل إلى نقطة الغليان. بالطبع ، لن يؤدي مثل هذا التعديل في نظام التبريد إلى القضاء على مشكلة مماثلة في المحرك ، ولكن المحرك الذي يتم تسخينه بشكل سيئ سوف يغلي بعد ذلك بقليل.
إذا تم تشغيل السيارة في خطوط العرض الشمالية ، يقوم سائقي السيارات بتعديل نظام التبريد باتجاه درجة حرارة أعلى لفتح منظم الحرارة. مع تثبيت الخيار "الساخن" ، لن يفرط نظام تبريد المحرك في تبريد محرك الاحتراق الداخلي ، مما سيكون له تأثير إيجابي على تشغيل الموقد.
ما هي العيوب؟
نظرًا لأن منظم الحرارة يجب أن يستجيب دائمًا لتغيرات درجة الحرارة في نظام تبريد المحرك ، يجب أن يكون فعالاً. ضع في اعتبارك الأعطال الرئيسية للثرموستات في نظام التبريد. في الواقع ، هناك اثنان منهم: مغلق في المركز المغلق أو المفتوح.
عالق في وضع مغلق بالكامل
إذا توقف منظم الحرارة عن الفتح ، فعند تشغيل المحرك ، سوف يدور المبرد في دائرة صغيرة فقط. هذا يعني أن المحرك سوف يسخن بشكل صحيح.
ولكن نظرًا لحقيقة أن محرك الاحتراق الداخلي الذي وصل إلى درجة حرارة التشغيل لا يتلقى التبريد اللازم (لا ينتشر التجمد في دائرة كبيرة ، مما يعني أنه لا يبرد في المبرد) ، فإنه سيصل بسرعة كبيرة إلى مؤشر درجة الحرارة الحرجة. علاوة على ذلك ، يمكن أن يغلي محرك الاحتراق الداخلي حتى عندما يتجمد في الخارج. للقضاء على مثل هذا العطل ، من الضروري استبدال منظم الحرارة بآخر جديد.
"تجميد" في حالة الفتح كليًا أو جزئيًا
في هذه الحالة ، يبدأ سائل التبريد في النظام منذ بداية المحرك على الفور في الدوران في دائرة كبيرة. سيستغرق محرك الاحتراق الداخلي وقتًا أطول بكثير للوصول إلى درجة حرارة التشغيل (بفضل هذا ، سيقوم زيت المحرك بتسخين وتشحيم جميع أجزاء الوحدة بجودة عالية).
إذا فشل منظم الحرارة في الشتاء ، فسوف يسخن المحرك بشكل أسوأ في البرد. إذا لم تكن هذه مشكلة خاصة في الصيف ، فسيكون من المستحيل تسخينها في مثل هذه السيارة في فصل الشتاء (سيكون المبرد الخاص بالموقد باردًا).
هل من الممكن القيادة بدون ترموستات
تأتي فكرة مماثلة لأصحاب السيارات ، الذين يواجهون باستمرار في الصيف ارتفاع درجة حرارة السيارة. يقومون ببساطة بإزالة منظم الحرارة من النظام ، ويدخل مانع التجمد على الفور في دائرة كبيرة عند بدء تشغيل محرك الاحتراق الداخلي. على الرغم من أن هذا لا يؤدي إلى تعطيل المحرك على الفور ، إلا أنه لا يوصى بذلك (اخترع المهندسون عن علم هذا العنصر وقاموا بتركيبه في السيارة).
والسبب هو أن هناك حاجة إلى ترموستات في السيارة لتثبيت درجة حرارة المحرك. إنها تفعل أكثر من مجرد تدفئة أو تبريد مجموعة نقل الحركة. إذا قمت بإزالة هذا العنصر من نظام التبريد ، فسيقوم مالك السيارة بإيقاف دائرة تسخين محرك الاحتراق الداخلي بالقوة. لكن منظم الحرارة المفتوح لا يقوم فقط بتشغيل دائرة دوران كبيرة.
في الوقت نفسه ، تغلق دائرة الدوران الصغيرة. إذا قمت بإزالة منظم الحرارة ، فوفقًا لنوع نظام التبريد ، ستضغط المضخة على مانع التجمد فورًا في دائرة صغيرة ، حتى إذا تمت إزالة منظم الحرارة من النظام. والسبب هو أن الدورة الدموية ستتبع دائمًا المسار الأقل مقاومة. لذلك ، عند الرغبة في التخلص من ارتفاع درجة حرارة المحرك ، يمكن للسائق ترتيب ارتفاع درجة الحرارة المحلية في النظام.
لكن المحرك الذي يتم تسخينه بشكل سيئ يمكن أن يعاني مما لا يقل عن ارتفاع درجة الحرارة. في المحرك البارد (وعند الدوران في دائرة كبيرة دفعة واحدة ، قد لا تصل درجة حرارته حتى إلى 70 درجة) ، يحترق خليط الهواء والوقود بشكل سيئ ، مما يتسبب في ترسب الكربون فيه ، أو تفشل شمعات الإشعال أو شمعات التوهج بشكل أسرع ، وستعاني لامدا. مسبار ومحفز.
من الأفضل بكثير ، مع ارتفاع درجة حرارة المحرك بشكل متكرر ، عدم إزالة منظم الحرارة ، ولكن لتثبيت نظير بارد (يفتح في وقت سابق). يجب عليك أيضًا معرفة سبب ارتفاع درجة حرارة المحرك كثيرًا. قد يكون السبب هو انسداد المبرد أو ضعف أداء المروحة.
فيديو - فحص العمل
ترموستات مكسور أمر بالغ الأهمية للمحرك. بالإضافة إلى ذلك ، اقرأ نظرة عامة مفصلة حول كيفية عمل منظم الحرارة ، بالإضافة إلى خيارات الاختبار:
أسئلة وأجوبة:
ما هو منظم الحرارة وما الغرض منه؟ هذا جهاز يتفاعل مع التغيرات في درجة حرارة سائل التبريد ، ويغير طريقة تداول مضاد التجمد / التجمد في نظام التبريد.
ما هو منظم الحرارة المستخدم؟ عندما يكون المحرك باردًا ، فإنه يحتاج إلى التسخين بسرعة. يمنع منظم الحرارة دوران سائل التبريد في دائرة كبيرة للحفاظ على درجة حرارة تشغيل محرك الاحتراق الداخلي (في الشتاء يمنع المحرك من التجمد).
ما هي عمر الثرموستات؟ عمر خدمة منظم الحرارة حوالي سنتين إلى ثلاث سنوات. يعتمد ذلك على جودة الجزء نفسه. إذا لم يتم استبداله ، فسوف ترتفع درجة حرارة المحرك ، أو العكس ، سوف يستغرق وقتًا طويلاً للوصول إلى درجة حرارة التشغيل.
