تبلیغات
مطالب اینترنتی - یک تحقیق علمی؛ فن های خنک کننده چه مقدار قدرت موتور را هدر می دهند؟

یک تحقیق علمی؛ فن های خنک کننده چه مقدار قدرت موتور را هدر می دهند؟

نویسنده : نویسنده دوشنبه 6 شهریور 1396 08:23 ب.ظ  •   


یک تحقیق علمی؛ فن های خنک کننده چه مقدار قدرت موتور را هدر می دهند؟

خبرگزاری آریا – موتور خودروها امروزه همگی از نوع خنک شونده با مایع هستند. مایع خنک کننده ی موتور پس از دریافت حرارت موتور به سمت رادیاتور حرکت می کند تا در آنجا دمای آن کاهش پیدا کند و دوباره روانه ی موتور شود.
گرچه رادیاتورها تاثیر بسزایی در کاهش دمای موتور دارند اما باری افزایش کارایی رادیاتور نیاز است تا یک فن نیز در کنار رادیاتور بکار گرفته شود تا کارایی آن بهبود پیدا کند. البته بهتر است اینطور بگوییم که رادیاتور بدون وجود فن کارایی کافی را در خنک کردن مایع خنک کننده نخواهد داشت.
فن اکثر خودروها امروزه از انواع برقی است. به این صورت که یک الکتروموتور اقدام به چرخاندن پروانه ی فن می کند. این موتور برقی نیروی خود را از برق تولید شده توسط آلترناتور دریافت می کند، بنابراین فن به صورت مستقیم با پیشرانه ارتباط ندارد و نیروی خود را به صورت غیر مستقیم از پیشرانه دریافت می کند. اما برخی خودروهای عموما قدیمی هستند که پروانه ی فن آنها نه توسط یک موتور برقی بلکه توسط خود موتور چرخانده می شود.

شاید در نگاه اول به نظر برسد که چرخاندن فن مگر به چقدر نیرو نیاز دارد؟ اما در جواب باید گفت که با افزایش دور پیشرانه و همزمان افزایش دور پروانه، مقاومت هوا در برابر پره های فن نیز افزایش پیدا می کند، ضمن اینکه حجم هوای جابجا شده توسط فن نیز افزایش پیدا می کند پس نیروی بیشتری برای چرخاندن فن لازم است.
در ادامه به بررسی چهار مدل فن مختلف خواهیم پرداخت تا ببینیم که چه میزان از اسب بخار تولیدی موتور توسط این فن ها مصرف می شوند.
برای این کار یک موتور از موتورهای هشت سیلندر تولیدی جنرال موتورز انتخاب شده و به آزمایشگاه آورده شد تا دستگاه های سنجش روی آن نصب شود و قدرت و گشتاور خروجی موتور در حالات مختلف مورد بررسی قرار گیرد.
در آغاز کار برای اینکه قدرت واقعی موتور مشخص شود موتور بر روی استند آزمایشگاه قرار گرفته و فن آن جدا می شود تا انرژی برای چرخاندن فن صرف نشود. در این حالت موتور توانست 349 اسب بخار قدرت را در 5200 دور بر دقیقه و 406 پوند فوت گشتاور را در 3900 دور بر دقیقه تولید کند.

اولین فنی که مورد بررسی قرار می گیرد فن کلاچ دار است که این نوع فن بیشتر در خودروهای اس یو وی استفاده می شود. در این نوع فن، پروانه و محوری که توسط موتور و تسمه چرخانده می شوند جدا از هم بوده و لزوما با چرخش تسمه پروانه، فن به چرخش در نمی آید. اما در بین این دو یک کلاچ وجود دارد که با افزایش حرارت درگیر شده و سبب انتقال نیروی چرخشی به پروانه می شود.
پس از نصب این نوع فن بر روی موتور مشاهده شد که قدرت موتور به 335 اسب بخار و گشتاور آن به عدد 400 پوند فوت کاهش پیدا کرد. این نوع فن 14 اسب بخار قدرت و 6.9 پوند فوت از گشتاور موتور را مصرف می کند.

فن بعدی که مورد آزمایش قرار گرفت فن پلاستیکی ساده بود که به دلیل وزن کم مورد توجه برخی خودروسازان است. این نوع فن دارای پره های زاویه دار است یعنی پره های آن دارای لبه های زاویه دار هستند تا هوای بیشتری را به سمت رادیاتور روانه کنند.
نکته ای که در مورد این فن وجود دارد این است که به دلیل انعطاف پذیر بودن فن در دورهای بالا تیغه های آن تغییر شکل داده و زاویه ی آنها کاهش پیدا می کند. یعنی زاویه ی لبه فن که در حالت عادی چیزی نزدیک به 90 درجه است در دورهای بالا کاهش پیدا می کند.
فن پلاستیک 23 اسب بخار از قدرت موتور را کم کرده و قدرت را به 325 اسب بخار کاهش داد، ضمن اینکه گشتاور موتور نیز با 18.6 پوند فوت کاهش به 388 پوند فوت رسید که همه ی اینها عدد کمی نیستند و نشان می دهد که فن پلاستیکی انرژی زیادی از موتور می گیرد.

فن سومی که مورد بررسی قرار گرفت فن آلومینیومی بود که پره های این نوع فن ثابت هستند و همانند فن پلاستیکی تغییر زاویه نمی دهند.
ضمن اینکه فن آلومینیومی وزن کمی نیز دارد. پس از تست مشخص شد که فن آلومینیومی 20.3 اسب بخار از قدرت و 12 نیوتون متر از گشتاور موتور را مصرف می کند که در مقایسه با قبلی بهتر بوده اما همچنان به خوبی فن کلاچ دار نیست.

آخرین فن مورد آزمایش در این تست فن فولادی ثابت بود که امروزه استفاده ی کمتری دارد. این فن نیز دارای پره های ثابت است و طراحی آن شبیه به فن آلومینیومی اما با وزن بیشتر است.
پس از نصب این فن روی موتور، قدرت موتور با 30 واحد کاهش به 318 اسب بخار و گشتاور آن نیز با نزدیک به 19 پوند فوت کاهش به عدد 388 پوند فوت رسید که نشان می دهد بالاترین هدر رفت قدرت را در این نوع فن می توان تجربه کرد.
نتایج این تست از چند منظر قابل توجه است. یکی اینکه هیچ یک از فن ها کارایی به اندازه ی فن کلاچ دار نداشتند و همگی آنها قدرت زیادی را از موتور می گرفتند. نکته ی دیگر اینکه بر اساس نتایج این آزمایش عدد قدرتی که فن برای چرخش نیاز دارد ثابت است، یعنی اگر فن 20 اسب بخار از قدرت موتور 350 اسبی کم می کند. اگر موتور را تا 750 اسب هم تیونینگ کنیم با این فن قدرت خروجی موتور 730 اسب بخواهد بود.
بنابراین پر واضح است که چرا خودروسازان در سال های اخیر فن الکتریکی را جایگزین فن مکانیکی کرده اند و به چه علت مهندسان شرکت های پیشتاز خودروسازی در زمینه الکتریکی کردن پمپ هیدرولیک، پمپ روغن و پمپ آب تلاش می کنند، در واقع هر کدام از این قطعات با اتصالات مکانیکی سنتی به شکل پیوسته در مدار هستند و باعث اتلاف قدرت موتور و افزایش مصرف سوخت می شوند.



لینک منبع

مطلب یک تحقیق علمی؛ فن های خنک کننده چه مقدار قدرت موتور را هدر می دهند؟ در سایت مفیدستان.


لینک منبع و پست :یک تحقیق علمی؛ فن های خنک کننده چه مقدار قدرت موتور را هدر می دهند؟
http://mofidestan.ir/2017/08/28/%d9%8a%da%a9-%d8%aa%d8%ad%d9%82%d9%8a%d9%82-%d8%b9%d9%84%d9%85%d9%8a%d8%9b-%d9%81%d9%86-%d9%87%d8%a7%d9%8a-%d8%ae%d9%86%da%a9-%da%a9%d9%86%d9%86%d8%af%d9%87-%da%86%d9%87-%d9%85%d9%82%d8%af%d8%a7%d8%b1/

آخرین ویرایش: - -

جمعه 25 آبان 1397 10:58 ب.ظ
Everyone loves it when folks come together and share opinions.
Great website, stick with it!
جمعه 25 آبان 1397 08:59 ب.ظ
With thanks! It a awesome web page.
جمعه 25 آبان 1397 08:38 ب.ظ
You've gotten the best internet websites.
جمعه 25 آبان 1397 06:15 ب.ظ
You have got the most effective internet websites.
پنجشنبه 24 آبان 1397 10:38 ب.ظ
Maintain the spectacular job !! Lovin' it!
پنجشنبه 24 آبان 1397 08:04 ق.ظ
Very good content you have here.
پنجشنبه 24 آبان 1397 01:46 ق.ظ
Thanks pertaining to furnishing this kind of fantastic details.
چهارشنبه 23 آبان 1397 12:44 ب.ظ
Sustain the great work and generating the group!
چهارشنبه 23 آبان 1397 06:12 ق.ظ
say thanks to so much for your website it helps a whole lot.
دوشنبه 21 آبان 1397 07:30 ب.ظ
Great internet site! It looks very expert! Sustain the good job!
یکشنبه 20 آبان 1397 10:13 ب.ظ
magnificent issues altogether, you just received a new
reader. What may you recommend about your put up that you made a few days in the past?
Any positive?
یکشنبه 20 آبان 1397 01:05 ب.ظ
I have been browsing online greater than 3 hours nowadays, yet I by
no means discovered any fascinating article like yours.
It is beautiful price enough for me. Personally, if all website owners and bloggers made excellent content as you did,
the net might be much more helpful than ever before.
یکشنبه 20 آبان 1397 11:27 ق.ظ
This is really interesting, You're a very skilled blogger.
I've joined your feed and look forward to seeking more of your magnificent post.
Also, I have shared your web site in my social networks!
یکشنبه 20 آبان 1397 03:56 ق.ظ
I loved as much as you will receive carried out right here.

The sketch is tasteful, your authored material stylish. nonetheless, you
command get got an shakiness over that you wish be delivering the following.
unwell unquestionably come further formerly again as exactly
the same nearly very often inside case you shield this increase.
یکشنبه 20 آبان 1397 03:36 ق.ظ
What's up all, here every one is sharing these
kinds of know-how, thus it's nice to read this webpage, and I used to go to see this
website everyday.
یکشنبه 20 آبان 1397 03:21 ق.ظ
Awesome things here. I'm very glad to look your post. Thanks a lot and I'm
looking ahead to contact you. Will you kindly drop me a mail?
یکشنبه 20 آبان 1397 02:26 ق.ظ
Heya! I just wanted to ask if you ever have any problems with hackers?
My last blog (wordpress) was hacked and I ended up losing
many months of hard work due to no backup. Do you have any methods to prevent hackers?
یکشنبه 20 آبان 1397 12:40 ق.ظ
always i used to read smaller articles which as well clear their motive,
and that is also happening with this post which I am
reading now.
شنبه 19 آبان 1397 01:51 ب.ظ
Heya i am for the first time here. I came across this board and I find It really useful & it helped me out
a lot. I hope to give something back and aid others like you aided me.
شنبه 19 آبان 1397 09:44 ق.ظ
hello there and thank you for your information – I have certainly picked up anything new from right here.

I did however expertise some technical issues using this web site, as I experienced
to reload the web site many times previous to I could get it to load properly.

I had been wondering if your web hosting is OK?
Not that I'm complaining, but sluggish loading instances times will sometimes
affect your placement in google and could damage your high
quality score if ads and marketing with Adwords. Well I'm adding this RSS to my email and can look out for much more of your respective interesting content.
Ensure that you update this again very soon.
شنبه 19 آبان 1397 09:43 ق.ظ
Hey there! I know this is kinda off topic but I was wondering if you knew
where I could get a captcha plugin for my comment
form? I'm using the same blog platform as yours and I'm having
problems finding one? Thanks a lot!
شنبه 19 آبان 1397 07:46 ق.ظ
I loved as much as you will receive carried out right here.

The sketch is attractive, your authored material stylish. nonetheless,
you command get bought an impatience over that you
wish be delivering the following. unwell unquestionably come more formerly again since exactly the same nearly a lot often inside case you shield this increase.
جمعه 18 آبان 1397 05:43 ب.ظ
Very energetic article, I enjoyed that a lot. Will there be a
part 2?
پنجشنبه 17 آبان 1397 04:13 ق.ظ
Right here is the right blog for anyone who wants to find out about this topic.

You understand a whole lot its almost tough to argue with you (not that I personally will need to…HaHa).
You certainly put a new spin on a topic which has been written about
for ages. Great stuff, just wonderful!
چهارشنبه 16 آبان 1397 06:23 ب.ظ
Hey very nice blog!
دوشنبه 14 آبان 1397 07:28 ب.ظ
I appreciate reading your websites. Thank you so much!
دوشنبه 14 آبان 1397 10:13 ق.ظ
What a material of un-ambiguity and preserveness
of precious experience on the topic of unpredicted feelings.
یکشنبه 13 آبان 1397 10:31 ب.ظ
Many thanks, this site is extremely valuable.
یکشنبه 13 آبان 1397 06:46 ب.ظ
Wow, beautiful portal. Thnx ...
یکشنبه 13 آبان 1397 09:13 ق.ظ
Fantastic website you've gotten in here.
 
لبخندناراحتچشمک
نیشخندبغلسوال
قلبخجالتزبان
ماچتعجبعصبانی
عینکشیطانگریه
خندهقهقههخداحافظ
سبزقهرهورا
دستگلتفکر

نمایش نظرات 1 تا 30