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ラジエーターの主な機能は廃熱を除去することです。
内燃機関(I.C.E.)は効率が低く、燃料エネルギーの30~40%しか機械的仕事に変換されず、残りのエネルギーは廃熱として失われます。
廃熱を除去しない場合、エンジン部品(ピストン、シリンダー、バルブ、シリンダーヘッドなど)が過熱し、I.C.E.エンジンで重大な故障が発生します。
ラジエーターの主な熱交換器は、エンジンの液体冷却システムと連動して動作し、エンジンが発生した廃熱をエンジンクーラントから取り除き、車両外の周囲空気に放出します。
この目的の達成方法:ラジエーターの設計により、廃熱を除去するための一連の繰り返しで連続的な機械的プロセスの中心的役割を果たすことができます。
高温のクーラント流入:エンジンによって加熱された過熱状態のクーラント(水と不凍液の混合物)が、ウォーターポンプによって加圧され、ラジエーターの入口タンクに送り込まれます。
熱交換:過熱した冷却水がラジエーター内の細いチューブ(コア)を通過する際、この過熱した冷却水がチューブの側面を加熱します。また、チューブにはフィンが設けられており、空気との接触面積を広げることで放熱効率を高めます。
空気の流れ:走行中は、車両の前進運動によってラムエアがラジエーターフィンを通って強制的に押し込まれます。停止中または低速走行時は、ファンが作動してフィンを通じて空気を吸引または送風します。
放熱:過熱した冷却水の熱はチューブの壁を通ってフィンに伝導され、ラムエアまたはファンによる気流とともにラジエーター外へ放熱されます。
冷却されたクーラントの流出:冷却されたクーラントは、ラジエーターの出口タンクにあり、入口タンクにあったクーラントよりも最低でも10~20°C低い温度になります。ラジエーターの出口タンクを出た後、この冷却されたクーラントは内燃機関(I.C.E.)のブロックに戻り、I.C.E.から追加の熱を吸収して、このプロセスを繰り返します。