Radiatorens funktion er at absorbere denne varme og derefter sprede den ind i eller uden for chassiset for at sikre, at temperaturen på computerkomponenterne er normal. De fleste radiatorer absorberer varme ved at komme i kontakt med overfladen af varmekomponenter og overfører derefter varmen til fjerne steder gennem forskellige metoder, såsom luften inde i chassiset. Chassiset overfører derefter den varme luft til ydersiden af chassiset for at fuldføre varmeafledningen af computeren.
Radiatorer opvarmer primært dit rum ved hjælp af konvektion. Denne konvektion trækker kølig luft fra bunden af rummet, og når den passerer over rillerne, varmes luften op og stiger. Denne cirkulære bevægelse hjælper med at blokere kold luft fra dine vinduer og sikrer, at dit værelse forbliver toasty og varmt.
I biler og motorcykler med en væskekølet forbrændingsmotor er en radiator forbundet med kanaler, der løber gennem motoren og topstykket, hvorigennem en væske (kølevæske) pumpes. Denne væske kan være vand (i klimaer, hvor det er usandsynligt, at vand fryser), men er mere almindeligt en blanding af vand og frostvæske i proportioner, der passer til klimaet. Frostvæske i sig selv er normalt ethylenglycol eller propylenglycol (med en lille mængde korrosionsinhibitor).
Et typisk bilkølesystem omfatter:
· en række gallerier støbt ind i motorblokken og topstykket, der omgiver forbrændingskamrene med cirkulerende væske til at transportere varme væk;
· en radiator, der består af mange små rør udstyret med en honeycomb af finner til hurtigt at sprede varme, som modtager og afkøler varm væske fra motoren;
· en vandpumpe, sædvanligvis af centrifugaltypen, til at cirkulere kølevæsken gennem systemet;
· en termostat til at styre temperaturen ved at variere mængden af kølevæske, der går til radiatoren;
· en ventilator til at trække kold luft gennem radiatoren.
Forbrændingsprocessen producerer en stor mængde varme. Hvis varmen fik lov til at stige ukontrolleret, ville detonation forekomme, og komponenter uden for motoren ville svigte på grund af for høj temperatur. For at bekæmpe denne effekt cirkuleres kølevæske gennem motoren, hvor det absorberer varme. Når først kølevæsken absorberer varmen fra motoren, fortsætter den sin strøm til køleren. Radiatoren overfører varme fra kølevæsken til den passerende luft.
Radiatorer bruges også til at køle automatiske transmissionsvæsker, klimaanlægs kølemiddel, indsugningsluft og nogle gange til at køle motorolie eller servostyringsvæske. En radiator er typisk monteret i en position, hvor den modtager luftstrøm fra køretøjets fremadgående bevægelse, såsom bag en frontgrill. Hvor motorer er midt- eller bagmonteret, er det almindeligt at montere køleren bag en frontgrill for at opnå tilstrækkelig luftstrøm, selvom dette kræver lange kølerør. Alternativt kan køleren trække luft fra strømmen over toppen af køretøjet eller fra en sidemonteret grill. For lange køretøjer, såsom busser, er sideluftstrøm mest almindelig til motor- og transmissionskøling og topluftstrøm mest almindelig til klimaanlægskøling.
En tidligere byggemetode var honeycomb radiatoren. Runde rør blev sænket til sekskanter i deres ender, derefter stablet sammen og loddet. Da de kun rørte ved deres ender, dannede dette, hvad der i virkeligheden blev en solid vandtank med mange luftrør igennem sig.[2]
Nogle veteranbiler bruger radiatorkerner lavet af oprullet rør, en mindre effektiv, men enklere konstruktion
En tidligere byggemetode var honeycomb radiatoren. Runde rør blev sænket til sekskanter i deres ender, derefter stablet sammen og loddet. Da de kun rørte ved deres ender, dannede dette, hvad der i virkeligheden blev en solid vandtank med mange luftrør igennem sig.[2]
Nogle veteranbiler bruger radiatorkerner lavet af oprullet rør, en mindre effektiv, men enklere konstruktion.
Radiatorer brugte først nedadgående lodret strømning, udelukkende drevet af en termosyfoneffekt. Kølevæske opvarmes i motoren, bliver mindre tæt og stiger derfor. Efterhånden som køleren afkøler væsken, bliver kølevæsken tættere og falder. Denne effekt er tilstrækkelig for laveffekt stationære motorer, men utilstrækkelig for alle undtagen de tidligste biler. Alle biler har i mange år brugt centrifugalpumper til at cirkulere motorkølevæsken, fordi naturlig cirkulation har meget lave strømningshastigheder.
Et system af ventiler eller ledeplader, eller begge dele, er normalt indbygget for samtidig at betjene en lille radiator inde i køretøjet. Denne lille radiator, og den tilhørende blæser, kaldes varmelegemet, og tjener til at opvarme kabinens interiør. Ligesom radiatoren virker varmelegemet ved at fjerne varme fra motoren. Af denne grund råder bilteknikere ofte operatører til at tænde for varmeren og indstille den til høj, hvis motoren overophedes, for at hjælpe hovedkøleren.
Motortemperaturen på moderne biler styres primært af en voks-pellet type termostat, en ventil, der åbner, når motoren har nået sin optimale driftstemperatur.
Når motoren er kold, er termostaten lukket bortset fra et lille bypass flow, så termostaten oplever ændringer i kølevæsketemperaturen, når motoren varmes op. Motorkølevæske ledes af termostaten til indløbet af cirkulationspumpen og returneres direkte til motoren, uden om køleren. Ved at lede vandet til kun at cirkulere gennem motoren kan motoren nå den optimale driftstemperatur så hurtigt som muligt, samtidig med at lokale "hot spots" undgås. Når kølevæsken når termostatens aktiveringstemperatur, åbner den, så vandet kan strømme gennem radiatoren for at forhindre, at temperaturen stiger højere.
Når først den har den optimale temperatur, styrer termostaten strømmen af motorkølevæske til køleren, så motoren fortsætter med at køre ved optimal temperatur. Under spidsbelastningsforhold, såsom at køre langsomt op ad en stejl bakke, mens den er tungt læsset på en varm dag, vil termostaten nærme sig helt åben, fordi motoren vil producere næsten maksimal effekt, mens hastigheden af luftstrømmen over køleren er lav. (Som en varmeveksler, har hastigheden af luftstrømmen over radiatoren en stor effekt på dens evne til at sprede varme.) Omvendt, når du kører hurtigt ned ad bakke på en motorvej på en kold nat med let gasspjæld, vil termostaten være næsten lukket fordi motoren producerer lidt strøm, og køleren er i stand til at afgive meget mere varme, end motoren producerer. At tillade for meget flow af kølevæske til køleren vil resultere i, at motoren bliver overafkølet og kører ved lavere end den optimale temperatur, hvilket resulterer i nedsat brændstofeffektivitet og øget udstødningsemission. Desuden er motorens holdbarhed, pålidelighed og levetid nogle gange kompromitteret, hvis nogen komponenter (såsom krumtapaksellejerne) er konstrueret til at tage hensyn til termisk udvidelse for at passe sammen med de korrekte spillerum. En anden bivirkning af overkøling er reduceret ydeevne af kabinevarmeren, selvom den i typiske tilfælde stadig blæser luft ved en betydelig højere temperatur end den omgivende.
Termostaten bevæger sig derfor konstant i hele sit område og reagerer på ændringer i køretøjets driftsbelastning, hastighed og ydre temperatur for at holde motoren på dens optimale driftstemperatur.
På veteranbiler kan du finde en termostat af bælgtypen, som har bølgebælge, der indeholder en flygtig væske som alkohol eller acetone. Disse typer termostater fungerer ikke godt ved kølesystemtryk over omkring 7 psi. Moderne motorkøretøjer kører typisk med omkring 15 psi, hvilket udelukker brugen af bælgtermostaten. På direkte luftkølede motorer er dette ikke et problem for bælgtermostaten, der styrer en klapventil i luftpassagerne.
Andre faktorer påvirker motorens temperatur, herunder kølerstørrelse og kølerventilatortype. Størrelsen af køleren (og dermed dens kølekapacitet) er valgt således, at den kan holde motoren ved designtemperaturen under de mest ekstreme forhold, et køretøj sandsynligvis vil støde på (såsom at bestige et bjerg, mens det er fuldt lastet på en varm dag) .
Luftstrømmens hastighed gennem en radiator har stor indflydelse på den varme, den afgiver. Køretøjets hastighed påvirker dette i nogenlunde forhold til motorindsatsen, hvilket giver grov selvregulerende feedback. Hvor en ekstra køleventilator drives af motoren, sporer denne også motorhastigheden på samme måde.
Motordrevne ventilatorer reguleres ofte af en ventilatorkobling fra drivremmen, som glider og reducerer ventilatorhastigheden ved lave temperaturer. Dette forbedrer brændstofeffektiviteten ved ikke at spilde strøm på at drive ventilatoren unødigt. På moderne køretøjer leveres yderligere regulering af kølehastigheden af enten variabel hastighed eller cyklende kølerventilatorer. Elektriske ventilatorer styres af en termostatkontakt eller motorstyringsenheden. Elektriske ventilatorer har også den fordel, at de giver god luftgennemstrømning og køling ved lave motoromdrejninger, eller når de holder stille, f.eks. i langsomt kørende trafik.
Før udviklingen af tyktflydende og elektriske blæsere, var motorer udstyret med simple faste blæsere, der hele tiden trak luft gennem køleren. Køretøjer, hvis design krævede installation af en stor radiator for at klare tungt arbejde ved høje temperaturer, såsom erhvervskøretøjer og traktorer, ville ofte køre køligt i koldt vejr under let belastning, selv med tilstedeværelsen af en termostat, da den store radiator og fastmonteret blæseren forårsagede et hurtigt og markant fald i kølevæsketemperaturen, så snart termostaten åbnede. Dette problem kan løses ved at montere en radiatorgardin (eller radiatorkappe) på radiatoren, der kan justeres til helt eller delvist at blokere luftstrømmen gennem radiatoren. På det enkleste er persiennen en rulle af materiale såsom lærred eller gummi, der foldes ud langs radiatorens længde for at dække den ønskede del. Nogle ældre køretøjer, som S.E.5 og SPAD S.XIII enmotorede jagerfly fra Første Verdenskrig, har en række skodder, der kan justeres fra fører- eller pilotsædet for at give en vis grad af kontrol. Nogle moderne biler har en række skodder, der automatisk åbnes og lukkes af motorstyringsenheden for at give en balance mellem køling og aerodynamik efter behov.
