Cecair radiator (penyejuk) mengalir melalui tiub tertutup di dalam radiator — bukan di antara sirip. Sirip adalah jalur logam nipis yang terikat pada bahagian luar tiub tersebut. Tujuan tunggalnya adalah untuk meningkatkan luas permukaan supaya udara yang melalui radiator dapat menyerap haba dengan lebih cekap. Cecair dan sirip tidak pernah bersentuhan langsung dalam keadaan operasi biasa.
Ini adalah salah satu titik kekeliruan yang paling biasa bagi orang yang memeriksa radiator buat kali pertama. Sirip kelihatan seperti saluran yang boleh dilalui sesuatu — tetapi ia terbuka ke udara, bukan ke litar penyejuk.
Radiator ialah penukar haba. Bahan penyejuk panas dari enjin masuk melalui tangki masuk, bergerak melalui satu siri tiub sempit yang melintasi teras, dan keluar melalui tangki alur keluar selepas kehilangan haba. Keseluruhan proses bergantung pada dua laluan cecair berasingan yang tidak pernah bercampur:
Pemindahan haba daripada penyejuk ke dalam dinding tiub, kemudian ke dalam sirip yang terikat pada dinding tersebut, dan akhirnya ke udara yang melalui. Kesan lata ini — pengaliran kemudian perolakan — adalah sebab sirip meningkatkan kecekapan penyejukan secara mendadak. Teras radiator automotif biasa boleh ada 10 hingga 20 sirip setiap inci , memberikannya berkali-kali lebih luas permukaan daripada tiub licin sahaja yang akan disediakan.
Sirip hampir selalu dibuat daripada aluminium dalam radiator moden kerana aluminium mempunyai kekonduksian terma yang tinggi (~205 W/m·K) dan ringan. Ia beralun atau louver — tidak rata — untuk mewujudkan pergolakan dalam aliran udara, yang memecahkan lapisan sempadan penebat udara pegun dan mempercepatkan pemindahan haba. Reka bentuk sirip louver boleh meningkatkan penolakan haba sebanyak 20–30% berbanding sirip beralun biasa pada kadar aliran udara yang sama.
Jika anda melihat radiator secara berhadapan, apa yang anda lihat hampir keseluruhannya adalah sirip. Tiub itu tersembunyi di belakang mereka. Udara bergerak dari hadapan ke belakang melalui ruang antara barisan sirip; bahan penyejuk bergerak dari sisi ke sisi (atau dari atas ke bawah dalam sesetengah reka bentuk) di dalam tiub.
| Ciri | Litar Penyejuk | Litar Udara |
|---|---|---|
| Ke mana ia mengalir | Di dalam tiub tertutup | Antara sirip (udara terbuka) |
| Arah aliran | Dari sisi ke sisi atau dari atas ke bawah | Depan-ke-belakang melalui teras |
| Dipandu oleh | Pam air | Kelajuan kenderaan atau kipas elektrik |
| Cecair biasa | 50/50 air dan campuran antibeku | Udara persekitaran |
| Jenis pemindahan haba | Pengaliran ke dalam dinding tiub | Perolakan dari permukaan sirip |
Walaupun penyejuk tidak sepatutnya menyentuh sirip, kebocoran memang berlaku. Apabila tiub membina lubang jarum atau sambungan gagal, penyejuk boleh meresap keluar dan menyaluti permukaan sirip. Ini sebenarnya tanda diagnostik yang berguna:
Sisa penyejuk pada sirip juga merendahkan prestasi penyejukan. Mendapan mineral kering bertindak sebagai penebat, mengurangkan kekonduksian permukaan sirip. Malah lapisan berskala 0.1 mm yang nipis boleh mengurangkan kecekapan pemindahan haba sehingga 10% dalam beberapa pengukuran makmal penukar haba.
Sirip sangat halus — jari yang ditekan dengan kuat boleh membengkokkannya. Gunakan kaedah ini sahaja:
Kekeliruan boleh difahami. Dari luar, radiator kelihatan seperti grid padat laluan sempit — dan sirip adalah bahagian paling ketara dalam grid itu. Adalah wajar untuk menganggap cecair menggunakan laluan yang kelihatan itu. Selain itu, beberapa penukar haba industri yang lebih lama atau sangat besar melakukan laluan cecair melalui sirip dalam susunan cangkang dan tiub, yang mengukuhkan gerak hati ini.
Dalam radiator automotif, bagaimanapun, tiub biasanya hanya 1–2 mm lebar dan duduk siram di belakang atau di antara barisan sirip — mereka hampir tidak kelihatan tanpa dibongkar. Keratan rentas teras radiator biasa kelihatan seperti ini:
Sirip mengisi ruang antara tiub tetapi tidak pernah dimeterai - udara mengalir dengan bebas melaluinya. Tiub tertutup sepenuhnya dan diuji tekanan untuk memegang bahan penyejuk pada tekanan operasi biasa 13–18 psi (0.9–1.2 bar) tanpa bocor.
Walaupun bahan penyejuk tidak mengalir melalui sirip, sirip tersumbat masih menyebabkan terlalu panas kerana aliran udara berkurangan. Penyebab biasa termasuk:
Jika enjin berjalan secara konsisten lebih panas daripada biasa walaupun tahap penyejuk penuh dan termostat berfungsi, memeriksa keadaan sirip adalah langkah pertama yang logik sebelum beralih kepada diagnosis yang lebih mahal seperti ujian gasket kepala.
Memahami pemisahan antara laluan penyejuk dan laluan udara melalui sirip mempunyai nilai praktikal langsung:
Sirip adalah semata-mata pada bahagian udara proses pertukaran haba. Menjaganya agar bersih dan tidak rosak adalah sama pentingnya untuk mengelakkan terlalu panas seperti mengekalkan penyejuk pada tahap dan kepekatan yang betul.