Sistemas de refrigeración: radiadores, intercambiadores de calor, ladrillos y fluidos

El enfriamiento es interesante si lo piensas. No es sólo para nuestros coches. Así es como operamos como personas también. Cuando tenemos calor, nuestro cuerpo hace lo que hace para bajar la temperatura. Cuando las temperaturas del motor se calientan, nuestros vehículos hacen lo que hacen para bajar nuestra temperatura. Suena fácil, ¿verdad? Quiero decir, suena muy fácil para mí. Obviamente, mi cuerpo sabe qué hacer, entonces, ¿por qué mi auto no sabe qué hacer? Bueno, todo este llamado enfriamiento es en realidad una cuestión de aprender la ciencia detrás de todo. Queremos quitar el calor de la fuente que está caliente. Nuestros cuerpos usan sudor, nuestros autos usan agua. Básicamente estamos usando un transportista en el medio para hacer el trabajo pesado.

¿Sabes qué es lo realmente genial de la mayoría de los vehículos de serie que no han sido tocados? Su capacidad para mantenerse fresco en cualquier clima posible. ¿Arizona? Claro, tenemos esto. ¿Y por qué es eso? Esto se debe a que la mayoría de los fabricantes se dan cuenta de que el equilibrio entre el flujo de aire y el área de superficie son claves para eliminar el calor. Así que pensemos en esto. Nuestros radiadores, de fábrica, pueden ser delgados, delgados, como quiera describirlos. Permiten que el aire fluya fácilmente a través de ellos, requieren poco o ningún movimiento de aire para funcionar, parecen la pieza perfecta. En realidad, lo son si me preguntas. Encontraron el mejor equilibrio entre sentarse en el tráfico y conducir con el aire acondicionado encendido, el equilibrio que necesitas. Suena increíble si me preguntas. Dónde firmo? Oh, así es, mi auto vino así. Pero entro yo, el tipo que solo quiere más. Quiero más demanda, y parece que espero que mi sistema de enfriamiento, que alguna vez fue tan asombroso, comprenda y satisfaga mis demandas. ¿Cómo podría ser tan egoísta como para pensar en agregar energía, sin siquiera considerar el calor?

Eliminación de Calor

Obviamente, sabemos que el aire pasa por una fila de aletas en un núcleo, mientras que el agua también se mueve en otra dirección. ¿Aún no estás seguro de eso? Vamos a desglosarlo. Un núcleo, radiación o intercambiador de calor, tiene dos direcciones de flujo sucediendo. El primero es tu principal, tienes aire que pega de frente y pasa de adelante hacia atrás. Oye, lo descubrimos todo, somos un genio. HAHA, sí, tenemos algo de humor, lo sé. Luego tenemos el aspecto fluido . Esta vez viene de los lados. Así que tenemos esta agua que parece estar caliente debido a lo que sea que la esté afectando, ya sea el motor o el soplador , y tenemos este movimiento de aire moviéndose entre ellos. El agua tiene sus propios canales por los que fluye, y entre cada uno de ellos hay una fila de aletas que permiten que el aire se mueva entre ellos. Lo que estamos tratando de lograr es mover el aire para eliminar el calor dentro de las aletas causado por el agua, con la esperanza de que podamos regular las temperaturas del agua. Cuando realmente escribo todo esto, parece realmente simple honestamente. Así que supongo que aquí es donde viene la parte difícil...

¿Quieres MÁS potencia?

Más potencia equivale a más calor en todas las áreas del motor. Necesitas algo para quitar ese calor. ¿Ahora que haces? ¿Conducir más rápido? Claro, si te gusta que te incauten el auto, pero podemos guardar eso para los videos de YouTube. Airflow , está justo frente a ti todo el tiempo, en realidad, literalmente frente a ti. ¿Vamos más grandes en el radiador? ¿El intercambiador de calor con un ventilador? ¿Cómo nos damos cuenta de todo esto? Bueno, cada vez que llamo a mis amigos de cualquier empresa que se especialice en refrigeración, me dicen esto... Matemáticas. Uf, gracias por eso. La respuesta corta, área de superficie. El tamaño del núcleo, su capacidad para fluir o eliminar el calor del agua, todas estas cosas. Bien genial, ¿por dónde empiezo entonces? Supongo que en el mismo barco está la mayoría de la gente. Todos preguntan lo mismo, ¿qué hace que tu núcleo sea mejor para este trabajo que los demás?

Así que hice lo que siempre hago, obsesionarme y seguir pensando en cosas todos los días en lugar de seguir con mi vida normal. Conozco muchas empresas de diseño centrales desde hace mucho tiempo. Si ha estado haciendo esto durante más de 20 años como yo, seguramente habrá oído hablar de algunos de ellos. Así que desarrolla las relaciones necesarias, prueba los productos con el tiempo y ve qué funciona para usted o no. Es realmente así de simple. ¿Dónde está la parte difícil? Superar ese 80% de lo que me gusta llamar, es lo suficientemente bueno. ¿Cómo diablos haces eso? Pensé que un núcleo de radiador era solo un núcleo de radiador. ¿Acaso el agua no se mueve a través de él y el aire también? Una vez más, el pensamiento básico simple nos lleva aquí. Vemos docenas de anuncios para cada artículo que se incluye para reemplazar el artículo que creemos que está roto, y al instante pensamos, obviamente hicieron su tarea, es en lo que se especializan, ¿verdad? No hay nada peor que equivocarse, y equivocarse cuando también tuvo que convencer a su cliente de esa parte. Ahora todo depende de ti desde aquí. Eres el constructor, eres el tipo que dijo que esto es lo mejor que existe. Honestamente, solo te estabas desviando de lo que leías, o tal vez con quién tenías una cuenta. Seguramente este blog me meterá en problemas, pero bueno, la honestidad es la razón por la que estamos aquí.

Racores y adaptadores de alto caudal de Synergy

Empiezas a cavar. ¿Cómo funciona el flujo de aire? ¿Cómo funciona la eliminación de calor? Observa cómo se fabrican los automóviles de fábrica, observa las actualizaciones realizadas para los automóviles de fábrica. Tu mente da vueltas por todas partes. Ok, necesito pensar en las cosas que tienen sentido aquí. Mi radiador o intercambiador de calor de serie es delgado. ¿Pero por qué? Oh, es una cosa porque el aire fluye a través de él más fácilmente a bajas velocidades. Sí, baja velocidad como el tráfico. Sí, quiero que mi soplador y motor funcionen más fríos porque conduzco mi automóvil todos los días. El que encontré en línea es realmente grueso. Hmmmm, ¿se moverá el aire a la misma velocidad? Quiero decir, dijeron que porque el núcleo es más grande, elimina más calor, pero si el aire no puede pasar a la misma velocidad, ¿eliminaremos más calor? Y, ¿mi aire acondicionado y el radiador se ven más afectados ahora debido a un menor movimiento también detrás de él? Todas las preguntas son realmente buenas y cuando tomas los datos, encuentras que la mayoría de los autos normales se calientan más debido a dichos cambios. Espera un minuto, ¿por qué estoy más caliente? Este es el mercado de accesorios, ¡se supone que funciona mejor!

La realidad es sí y no. Es un mercado secundario, por lo que existe la necesidad de vender y, a veces, sin pensarlo ni probarlo lo suficiente como para garantizar que esté allí. Pero si puedes probar y probar y probar. Luego, puede crear un producto o núcleo, ¡eso es adecuado para realizar mejoras masivas! ¡Sí, hay un equilibrio! A veces me sorprende comparar dos empresas, una con un núcleo gigante y grueso y otra con un núcleo mucho más delgado. El resultado suele ser que el núcleo más pequeño lo hace mejor. ¿Por qué? Fácil movimiento de aire, buena superficie y solo una buena comprensión de todo.

Área de superficie

El área de superficie es la cantidad de bienes inmuebles que ocupa el núcleo. O tienes un núcleo que es diminuto frente a ti, o un núcleo que puedes ver a una milla de distancia en una competencia de autos. Tal vez incluso tenga un logo pintado en el centro para que realmente sepas quién lo hizo. Mi punto es, ¿dónde está sentado? ¿Está la mitad detrás de un soporte de parachoques? ¿Piensa el núcleo que se necesita conducir 200 MPH para mover el aire a través de él? ¿Puede incluso hacer funcionar el aire acondicionado ahora para enfriar el asiento del automóvil que tiene en la parte trasera de su sedán de 900 ruedas? Vamos, muchos de nosotros hacemos esto. A los niños les encantan los coches rápidos. Así que recuerda que tienes una pila de dispositivos que requieren tu atención. Tienes tu radiador. No puedo vivir sin ese tipo, de ninguna manera. Luego hay un condensador de CA en el frente. Ok amigo, trata de no ocupar todo el espacio aquí. Entonces tienes un intercambiador de calor soplador, oye, ¿quién te invitó a esta fiesta? Oh, ¿dijiste enfriador de dirección asistida? Bueno, vamos entonces. ¿Adónde crees que va todo este aire? A medida que va de un lugar a otro, en el momento en que golpea lo que queda atrás, te quedas solo con eso. Entonces, en este punto, debe comenzar a pensar realmente en lo que compra y por qué. Esto realmente hace más de una diferencia de lo que piensas.

Eliminación de calor

Escuchas, el agua más rápida es mejor, el agua más lenta es mejor. Lo escuchas todo. Realmente se reduce al diseño central. Y una vez más, se queda sin datos o información en Internet cuando compra el diseño de cualquier empresa. No se le dice nada sobre el núcleo, cómo fluye, si le gusta menos o más flujo, etc. Entonces, ¿qué hace? ¿Confías en tus amigos porque todos compraron el mismo? ¿Confía en la exageración de un foro porque se ve bien? ¿O te sientas y piensas en lo que realmente necesitas que haga este artículo? Hay algunas compañías excelentes que realmente se toman el tiempo para tener un buen núcleo que fluya, tanto el flujo de aire frontal como el flujo de agua, de modo que obtenga un producto sólido en todos los aspectos. Ahora bien, este Blog no está aquí para mencionar nada de eso, sino más bien para inspirar a muchos de ustedes a salir y poner sus mentes a pensar en todo esto. Una de las mejores cosas que podría enseñarle a alguien es cómo probar sus propias cosas. Es poder para el cliente que no tiene límites.

Diseño central

Esto puede ser sensible con seguridad. Si tomara dos intercambiadores de calor o radiadores del mismo tamaño y especificaciones, y los colocara uno al lado del otro desde dos lugares diferentes, ¿le sorprendería la diferencia? ¿Por qué? Diseño de núcleo. En la vida, hay una ciencia para casi todo. Diablos, hay un tipo en una empresa cuya vida entera se ha dedicado a hacer cinta adhesiva mejor que cualquiera que haya hecho cinta adhesiva. Piénsalo, damos por sentadas estas pequeñas cosas. Pero algunas personas han pasado toda su vida tratando de perfeccionar esa cosa, de la que no sabemos nada, porque su pasión es crear un producto mejor. Así que aquí estamos, diseño central. Ahora estamos hablando de la capacidad de eliminar el calor del agua. Hombre, ciencia loca si lo piensas. Algo estaba caliente, y ahora no lo está. Salvaje. Alucinante cuando lo desglosamos todo.

Flujo de agua

Simplifiquemos esto. A medida que el agua se mueve a través de un núcleo, se aferra a las moléculas de calor, como quieras explicarlo en tu cabeza. Se agarra al calor, tira de él mientras se mueve para quitarlo, y al final tienes la eliminación del calor. Probablemente la peor analogía básica jamás escrita, pero a quién le importa, siempre y cuando entiendas el concepto, me refiero a eso. El núcleo define puramente cómo se mueve el agua a través de él. Es realmente así de simple. Hagámoslo de esta manera. Tiene un edificio que tiene capacidad para 250 personas según el código de incendios. El núcleo no tan bueno tiene 3 salidas de incendios y la capacidad de eliminar a las personas a una tasa X. El mejor núcleo tiene 5 salidas de incendios y puede sacar a más personas más rápido en caso de incendio. ¿Qué núcleo elegirías? La capacidad de salvar vidas más rápido es una obviedad.

Piezas y accesorios del sistema de refrigeración

Sí, he oído que demasiado flujo de agua es malo, etc., etc. Y, de hecho, estoy de acuerdo en un punto. Si me hablaste de un radiador de motor, entonces sí. De hecho, reduje la velocidad y cambié los termostatos a temperaturas más altas y permití que el agua y el radiador hicieran mejor su trabajo y tuvieran temperaturas significativamente mejores en una pista de carreras. Sin embargo, sopladores e intercoolers, no. Desea que ese calor se elimine lo más rápido posible. El hecho de que la fuente de calor solo esté calentando todo a la velocidad de aumento de la velocidad del motor, de ninguna manera. Está literalmente produciendo calor más rápido de lo que puedes controlar. Eliminar eso y el flujo de agua son sus principales preocupaciones. Cuanto más lento lo haga, más calor permanecerá en el sistema y comenzará a acumularse. La única vez que personalmente he visto un flujo de agua excesivo es cuando los clientes intentan hacer funcionar bombas de flujo realmente alto , en un sistema que tiene un volumen tan pequeño que comienza a convertir el agua en crema. No es broma, el refrigerante solo se convierte en burbujas. Hay tal cosa. Lo que hemos hecho en el pasado es conectar una bomba de agua en particular con el software y probar diferentes velocidades en un sistema más pequeño para ver dónde todavía controla el enfriamiento sin matarlo. Más allá de un cierto RPM, y en realidad comienza a funcionar más caliente. Entonces sí, en un sistema de pequeño volumen, es muy importante que sepa lo que está haciendo. Pero en un sistema de gran volumen, como un tanque troncal, desea tanto flujo como sea posible debido al volumen de carga de la bomba y la demanda. De todo lo cual hablaremos más adelante.

Cabezal de bomba

Cálculo de la altura de la bomba. Una vez pensé que se trataba solo de la cantidad de presión frente a una bomba de agua . El cabezal de la bomba es en realidad todo. Longitud y diámetro del tubo, cuántos objetos hay al frente, lo que sea. Todo afecta a todo. Cabezal de bomba, es todo el sistema. Se trata de cuántas veces cambia el diámetro de las líneas, los accesorios , los intercambiadores de calor , los ladrillos del intercooler , todo. Cuando comencé a hacer tanques de agua , me desvié de lo que el tanque de agua podía hacer por sí solo. Luego agrega el siguiente objeto, y el siguiente objeto, y así sucesivamente. Lo que obtienes al final es un número con el que realmente no pensaste que terminarías. Sin embargo, aquí está lo bueno, y es que si hace que un tanque fluya realmente bien para comenzar, comienza con una probabilidad mucho mayor de que todo el sistema fluya mucho mejor. Ahora se convierte en cada pieza a lo largo del camino que cambia su sistema. Ser continuo con lo que está haciendo ayuda a crear un sistema de agua que funcione.

Pregunte a las personas adecuadas

Digo esto porque es verdad. Nadie llega a ningún lugar sin preguntar a las personas adecuadas que se han tomado el tiempo de preguntar y anotar los datos. Si compra un producto basándose en el hecho de que no pueden proporcionarle datos para respaldarlo, entonces se está quedando ciego. De acuerdo, no siempre tendrá todos los datos detallados, pero tener algo en lo que pueda creer seguro ayuda. Uno de mis mayores compromisos es que trato de dar a los clientes las herramientas para probar sus propias teorías. Seamos realistas, si solo proviene de una fuente, ¿cómo puedes confiar en ella? Si varias personas independientes hacen su propio trabajo en casa, solo para terminar con los mismos resultados, entonces tienes la verdad. Y seré honesto, ni siquiera yo puedo tener datos constantes para cada producto, sería imposible a menos que me sentara en una sala de dinamómetro todo el día con todas las combinaciones de automóviles posibles. ¿Sería genial? Claro, simplemente no es factible. Así que trabajo con lo que tengo. Pero lo intento, al menos diré eso.

Pensamientos finales

Si tuviera que resumirlo, esto es lo que diría. Si tiene un sistema de volumen pequeño, ejecútelo más lento. Deje que el fluido se mueva como lo hace, pero no lo trabaje demasiado. Simplemente se vuelve inútil y en realidad te calientas más. Lo sé porque me senté allí con mi computadora portátil y ejecuté bombas en todos los intervalos de velocidad en un sistema pequeño para ver solo un punto de retroceder. sucede Un sistema de gran volumen necesita una buena bomba. En el momento en que comencemos a agregar tuberías de agua largas, intercambiadores de calor más grandes, tapas, ladrillos, bloques, lo que sea, necesitamos un sistema que pueda mantenerse al día. Los sistemas como este generalmente están diseñados para eliminar el calor lo más rápido posible para ciertos tipos de carreras. Los sistemas de volumen pequeño están diseñados principalmente para tipos de conducción diaria y configuraciones de baja HP ​​donde no son evidentes grandes cantidades de calor en el agua. La parte interesante de un sistema de volumen pequeño es lo bien que responden a la conducción normal en el tráfico ya velocidades más bajas. Así que hay un lugar para ellos. Mi punto es, elige lo que quieres hacer con el vehículo. Eso decidirá en última instancia qué necesita del sistema.