يک تحقيق علمي؛ فن هاي خنک کننده چه مقدار قدرت موتور را هدر مي دهند؟
تاریخ انتشار: ۶ شهریور ۱۳۹۶ | کد خبر: ۱۴۵۴۹۸۰۹
خبرگزاري آريا - موتور خودروها امروزه همگي از نوع خنک شونده با مايع هستند. مايع خنک کننده ي موتور پس از دريافت حرارت موتور به سمت رادياتور حرکت مي کند تا در آنجا دماي آن کاهش پيدا کند و دوباره روانه ي موتور شود.
گرچه رادياتورها تاثير بسزايي در کاهش دماي موتور دارند اما باري افزايش کارايي رادياتور نياز است تا يک فن نيز در کنار رادياتور بکار گرفته شود تا کارايي آن بهبود پيدا کند.
بیشتر بخوانید:
اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!
فن اکثر خودروها امروزه از انواع برقي است. به اين صورت که يک الکتروموتور اقدام به چرخاندن پروانه ي فن مي کند. اين موتور برقي نيروي خود را از برق توليد شده توسط آلترناتور دريافت مي کند، بنابراين فن به صورت مستقيم با پيشرانه ارتباط ندارد و نيروي خود را به صورت غير مستقيم از پيشرانه دريافت مي کند. اما برخي خودروهاي عموما قديمي هستند که پروانه ي فن آنها نه توسط يک موتور برقي بلکه توسط خود موتور چرخانده مي شود.
شايد در نگاه اول به نظر برسد که چرخاندن فن مگر به چقدر نيرو نياز دارد؟ اما در جواب بايد گفت که با افزايش دور پيشرانه و همزمان افزايش دور پروانه، مقاومت هوا در برابر پره هاي فن نيز افزايش پيدا مي کند، ضمن اينکه حجم هواي جابجا شده توسط فن نيز افزايش پيدا مي کند پس نيروي بيشتري براي چرخاندن فن لازم است.
در ادامه به بررسي چهار مدل فن مختلف خواهيم پرداخت تا ببينيم که چه ميزان از اسب بخار توليدي موتور توسط اين فن ها مصرف مي شوند.
براي اين کار يک موتور از موتورهاي هشت سيلندر توليدي جنرال موتورز انتخاب شده و به آزمايشگاه آورده شد تا دستگاه هاي سنجش روي آن نصب شود و قدرت و گشتاور خروجي موتور در حالات مختلف مورد بررسي قرار گيرد.
در آغاز کار براي اينکه قدرت واقعي موتور مشخص شود موتور بر روي استند آزمايشگاه قرار گرفته و فن آن جدا مي شود تا انرژي براي چرخاندن فن صرف نشود. در اين حالت موتور توانست 349 اسب بخار قدرت را در 5200 دور بر دقيقه و 406 پوند فوت گشتاور را در 3900 دور بر دقيقه توليد کند.
اولين فني که مورد بررسي قرار مي گيرد فن کلاچ دار است که اين نوع فن بيشتر در خودروهاي اس يو وي استفاده مي شود. در اين نوع فن، پروانه و محوري که توسط موتور و تسمه چرخانده مي شوند جدا از هم بوده و لزوما با چرخش تسمه پروانه، فن به چرخش در نمي آيد. اما در بين اين دو يک کلاچ وجود دارد که با افزايش حرارت درگير شده و سبب انتقال نيروي چرخشي به پروانه مي شود.
پس از نصب اين نوع فن بر روي موتور مشاهده شد که قدرت موتور به 335 اسب بخار و گشتاور آن به عدد 400 پوند فوت کاهش پيدا کرد. اين نوع فن 14 اسب بخار قدرت و 6.9 پوند فوت از گشتاور موتور را مصرف مي کند.
فن بعدي که مورد آزمايش قرار گرفت فن پلاستيکي ساده بود که به دليل وزن کم مورد توجه برخي خودروسازان است. اين نوع فن داراي پره هاي زاويه دار است يعني پره هاي آن داراي لبه هاي زاويه دار هستند تا هواي بيشتري را به سمت رادياتور روانه کنند.
نکته اي که در مورد اين فن وجود دارد اين است که به دليل انعطاف پذير بودن فن در دورهاي بالا تيغه هاي آن تغيير شکل داده و زاويه ي آنها کاهش پيدا مي کند. يعني زاويه ي لبه فن که در حالت عادي چيزي نزديک به 90 درجه است در دورهاي بالا کاهش پيدا مي کند.
فن پلاستيک 23 اسب بخار از قدرت موتور را کم کرده و قدرت را به 325 اسب بخار کاهش داد، ضمن اينکه گشتاور موتور نيز با 18.6 پوند فوت کاهش به 388 پوند فوت رسيد که همه ي اينها عدد کمي نيستند و نشان مي دهد که فن پلاستيکي انرژي زيادي از موتور مي گيرد.
فن سومي که مورد بررسي قرار گرفت فن آلومينيومي بود که پره هاي اين نوع فن ثابت هستند و همانند فن پلاستيکي تغيير زاويه نمي دهند.
ضمن اينکه فن آلومينيومي وزن کمي نيز دارد. پس از تست مشخص شد که فن آلومينيومي 20.3 اسب بخار از قدرت و 12 نيوتون متر از گشتاور موتور را مصرف مي کند که در مقايسه با قبلي بهتر بوده اما همچنان به خوبي فن کلاچ دار نيست.
آخرين فن مورد آزمايش در اين تست فن فولادي ثابت بود که امروزه استفاده ي کمتري دارد. اين فن نيز داراي پره هاي ثابت است و طراحي آن شبيه به فن آلومينيومي اما با وزن بيشتر است.
پس از نصب اين فن روي موتور، قدرت موتور با 30 واحد کاهش به 318 اسب بخار و گشتاور آن نيز با نزديک به 19 پوند فوت کاهش به عدد 388 پوند فوت رسيد که نشان مي دهد بالاترين هدر رفت قدرت را در اين نوع فن مي توان تجربه کرد.
نتايج اين تست از چند منظر قابل توجه است. يکي اينکه هيچ يک از فن ها کارايي به اندازه ي فن کلاچ دار نداشتند و همگي آنها قدرت زيادي را از موتور مي گرفتند. نکته ي ديگر اينکه بر اساس نتايج اين آزمايش عدد قدرتي که فن براي چرخش نياز دارد ثابت است، يعني اگر فن 20 اسب بخار از قدرت موتور 350 اسبي کم مي کند. اگر موتور را تا 750 اسب هم تيونينگ کنيم با اين فن قدرت خروجي موتور 730 اسب بخواهد بود.
بنابراين پر واضح است که چرا خودروسازان در سال هاي اخير فن الکتريکي را جايگزين فن مکانيکي کرده اند و به چه علت مهندسان شرکت هاي پيشتاز خودروسازي در زمينه الکتريکي کردن پمپ هيدروليک، پمپ روغن و پمپ آب تلاش مي کنند، در واقع هر کدام از اين قطعات با اتصالات مکانيکي سنتي به شکل پيوسته در مدار هستند و باعث اتلاف قدرت موتور و افزايش مصرف سوخت مي شوند.
منبع: خبرگزاری آریا
درخواست حذف خبر:
«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.aryanews.com دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «خبرگزاری آریا» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۱۴۵۴۹۸۰۹ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.
با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.
خبر بعدی:
بازدید استاندار مازندران از روند فعالیت نیروگاه شهید سلیمی
استاندار مازندران از نزدیک با روند فعالیت نیروگاه شهید سلیمی نکا آشنا شد.در این بازدیدحوضچه آبگیر واحدهای بخار و پروژه لایروبی، پروژه آب شیرین کن ( تامین کننده آب مصرفی واحدهای نیروگاه)، اتاق فرمان واحدهای بخار، سالن توربین واحدهای بخار و پروژه طرح توسعه نیروگاه سیکل ترکیبی مورد بازدید قرار گرفت به اشتراک بگذارید: https://tn.ai/3075446
درباره ما ارتباط با ما آرشیو اخبار ؛ جدیدترین اخبار لحظه به لحظه امروز پیوندها بازار پربیننده‌ترین اخبار قیمت ارز و طلا لیگ ایران و جهان ما را دنبال کنید: RSS تلگرام اینستاگرام توییتر آپارات سروش آی‌گپ گپ بله روبیکا ایتا
All Content by Tasnim News Agency is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
خودکشی از رزیدنتها به پزشکان رسیده؛ چرا دکتر سمیرا آلسعیدی خودکشی کرد؟/ «خودکشی پزشکان بهمثابه یک انتحار اجتماعی است»