We weten allemaal dat hete vrachtwagens cool zijn. Aan de andere kant zijn vrachtwagens die warm worden niet cool. Er is niets erger dan stoom die onder de motorkap van uw gewaardeerde pick-up vandaan komt terwijl kokende koelvloeistof op de grond stroomt. Oververhitting kan een ongemak of een catastrofe zijn, afhankelijk van wanneer en waar, en in welke mate (geen woordspeling bedoeld) oververhitting plaatsvindt. Maar feit is dat met een goed ontworpen koelsysteem oververhitting geen probleem hoeft te zijn.
Als het om motorkoelingsproblemen gaat, wenden we ons routinematig tot Don Armstrong van U.S. Radiator. Het bedrijf bestaat al meer dan 50 jaar en Don is er al meer dan 40 jaar actief. Hij begon als bezorger, werkte in alle facetten van het bedrijf en is nu eigenaar van het bedrijf. Tegenwoordig produceert het bedrijf onder zijn leiding meer dan 400 verschillende radiatoren.
Don heeft jarenlange ervaring en doet voortdurend onderzoek om op de hoogte te blijven van de nieuwste koelsysteemtechnologie, en zoals hij uitlegt, had het kernontwerp en niet het materiaal het grootste effect op de temperatuurdaling. Dit is wat hij over dit onderwerp te zeggen heeft:
"Hoewel alle radiatorkernen er misschien hetzelfde uitzien, presteren ze enorm verschillend op basis van de buisafstand en het aantal vinnen per inch. De warmteoverdrachtspunten van een radiator zijn de plaatsen waar de temperatuur daadwerkelijk de radiator mag verlaten en dat gebeurt waar de vinnen aan de buizen zijn vastgemaakt. Hoe meer overdrachtspunten een radiator heeft, hoe groter de temperatuurdaling zal zijn tussen de inlaat en de uitlaat.
"Ter vergelijking: een kern in de stijl van de jaren 60 had doorgaans buizen met een onderlinge afstand van -inch, dat wil zeggen -inch vin tussen de buizen. Door van een radiator met twee rijen naar een kernontwerp met vier rijen te gaan, konden we de warmteoverdrachtspunten verdubbelen, wat resulteerde in een stijging van de temperatuurdaling met 15-20 procent zonder de andere variabelen, zoals de lucht- of koelvloeistofstroom, te veranderen.
"US Radiator biedt vier verschillende kernontwerpen: de standaard die wordt aangetroffen in de meeste radiatoren in OEM-stijl, het High Efficiency aluminium met 20 procent meer warmteoverdrachtspunten, het High Efficiency koper/messing met 20 procent meer warmteoverdrachtspunten, en de Optima koper/messing die gebruik maakt van -inch buisafstand met -inch vinnen die 40 procent meer warmteoverdrachtspunten oplevert.
"Radiatormaterialen hebben nogal wat controverse veroorzaakt. In de jaren '80 kwamen de Japanners met een kernontwerp als reactie op de noodzaak om radiatoren te verkleinen en dat is de industriestandaard geworden omdat het efficiënt genoeg was om de herintroductie van aluminium (een minder efficiënt warmteoverdrachtsmateriaal) op OE-niveau mogelijk te maken.
"Door de buisafstand te veranderen naar 38 inch, een kernontwerp dat in de industrie High Efficiency wordt genoemd, waren meer buizen of waterdoorgangen en vinnen mogelijk over de voorkant van een kern met een specifieke breedte in inches. Het ontwerp was eenvoudig genoeg, maar bleek zeer efficiënt omdat meer warmteoverdrachtspunten een grotere temperatuurdaling van inlaat tot uitlaat veroorzaakten.
"Er moet op worden gewezen dat de overstap naar de constructie van aluminium radiatoren puur financieel was. De grondstoffen om een radiator te bouwen worden per pond gekocht en een afgewerkte aluminium radiator weegt ongeveer 25 procent van een koper/messing eenheid (dollars per pond waren toen vrijwel gelijk). Het resultaat was een enorme financiële besparing voor autobedrijven.
"Als het gaat om het verschil in prestaties tussen koper/messing en aluminium radiatoren, zijn de tests van U.S. Radiator misschien verrassend. We ontdekten dat de temperatuurdalingen bij alle bedrijfsbereiken vrijwel hetzelfde waren, met een klein voordeel voor de koper/messing-eenheid. Maar denk hier eens over na: de thermische geleidbaarheid of warmteoverdrachtssnelheid van koper is 92 procent versus aluminium met 49 procent.
"De koperen vin wordt echter aan de buizen of waterdoorgangen gebonden met behulp van loodsoldeer, wat zeer inefficiënt is en de warmteoverdrachtsnelheid vertraagt tot net iets beter dan die van aluminium. Dit kan een nadeel zijn als het verbindingsproces er niet voor zorgt dat de koperen vin de koperen buis raakt en waarom niet alle koperen/messing kernen van een vergelijkbaar ontwerp, maar van verschillende fabrikanten, de warmte gelijkmatig overbrengen.
"Koper/messing radiatoren bestaan vanwege hun gewicht en duurzaamheid al heel lang en kunnen gemakkelijk worden gedemonteerd en opnieuw in elkaar worden gezet voor reinigingsdoeleinden. Dit is niet het geval bij aluminium, tenzij we spreken van de OE-versie die wordt geleverd met op krimpmontage gemonteerde plastic tanks. Als gevolg daarvan zal de levensverwachting van de aluminium radiatoren op de aftermarket veel korter zijn dan die van koper/messing."
