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NON APRIRE MAI QUANDO CALDO SOTTO PRESSIONE. Questo è l'avviso non punteggiato che hai visto sul tappo a pressione del sistema di raffreddamento di un motore. Indipendentemente dall'applicazione, tutti i sistemi di raffreddamento sono stati pressurizzati dalla fine della seconda guerra mondiale.
Senza impantanarsi in fisica, il liquido in un sistema di raffreddamento viene aumentato in pressione per espansione tramite riscaldamento (pressione di vapore) e tramite resistenza nel flusso attraverso le camicie di raffreddamento del motore, termosifone, e pompa dell'acqua. Questi due diversi eventi provocano cumulativamente la pressione in un sistema di raffreddamento.
Anni fa, quando il radiatore veniva scaricato nell'atmosfera, la pressione è stata creata ma a un livello inferiore poiché gli è stato permesso di fuggire. Per questa discussione, ci occuperemo della pressione dall'espansione termica del mezzo di raffreddamento. Il movimento del liquido di raffreddamento attraverso i diversi passaggi del motore è considerato pressione idraulica.
Per capire perché il sistema di raffreddamento è pressurizzato, considera che per ogni 1 psi oltre la pressione atmosferica, il punto di ebollizione di un liquido è aumentato di 3°F. Considerando che l'acqua bolle a circa 212 ° F. a pressione atmosferica, se esposto a 15 psi (un comune tappo a pressione del radiatore), il punto di ebollizione sarà ora di 45°F. superiore (3 psi volte 15 psi cap). Sotto questa pressione, l'acqua bolle a 257 ° F. A causa di ciò, l'altitudine determina il punto di ebollizione. Maggiore è l'altezza della tua fattoria dal livello del mare, più basso è il punto di ebollizione di qualsiasi liquido poiché è presente meno massa atmosferica. Il trasferimento di calore da un motore al liquido di raffreddamento si basa su un differenziale di temperatura. Un punto di ebollizione più alto consente di rimuovere più calore dal motore a causa della maggiore differenza tra la temperatura ambiente e il liquido di raffreddamento nel radiatore.
Apri il cofano ed esponi un motore caldo su una temperatura di 90 ° F. giorno e poi di nuovo a 30°F. giorno. In 10 minuti, il motore sarà molto più freddo nella giornata fredda rispetto alla giornata più calda. Il caldo va al freddo, e quando ci si avvicina all'equilibrio termico, il trasferimento di calore diminuisce.
L'altro scopo di un sistema di raffreddamento pressurizzato è quello di spostare il liquido di raffreddamento attraverso la testata. Sotto carico elevato del motore, il liquido di raffreddamento bolle nel punto di contatto attorno alla camera di combustione e diventa vapore. Quando il liquido di raffreddamento diventa vapore, Il 97% della sua capacità di trasferimento termico viene perso. La pressione creata dal tappo del radiatore costringe il liquido e il vapore a fuoriuscire dalla parete della camicia d'acqua di colata della testata. Quindi si ricondensa e consente al liquido a temperatura inferiore di entrare in contatto con la superficie per raffreddarla.
Se il tappo a pressione non funziona o è guasto, possono verificarsi i seguenti problemi.
La maggior parte dei motori moderni impiega il minimo di un tappo del radiatore da 15 psi, mentre i modelli fino a 21 psi sono ora comuni. Se hai acquistato un apparecchio più vecchio e non conosci la sua storia, controlla il manuale del negozio per vedere quale tappo a pressione era montato in fabbrica. Molti motori hanno tappi a bassa pressione perché il precedente proprietario pensava che fosse migliore o metteva meno stress sul sistema di raffreddamento.
Il modo migliore per controllare un tappo a pressione è sostituirlo con uno nuovo con la valutazione corretta per il motore. Ci sono strumenti speciali per controllare un tappo a pressione. Nella maggior parte dei casi, costa molto meno per un nuovo tappo che per un nuovo strumento.
