บ้านเมืองเราร้อนขึ้นทุกวันแล้ว
ก็ต้องมาสนใจศึกษาระบบระบายความร้อนของรถยนต์กันสักหน่อย
และระยะนี้มีผู้มีปัญหาเรื่องนี้อยู่สองสามราย
จึงขอถือโอกาสยกขึ้นเป็นหัวข้อใหม่ เผื่อจะเป็นแนวทางในการทำความเข้าใจกับ
ปัญหาระบบระบายความร้อนเครื่องยนต์ของเจ้าของรถทุกท่าน
ในการทำงาน
ของเครื่องยนต์จะมีความร้อนเกิดขึ้น
ซึ่งต้องมีระบบระบายความร้อนเพื่อป้องกันความเสียหายของเครื่องยนต์
รถยนต์ทั่วๆไปใช้น้ำเป็นตัวระบายความร้อน
โดยมีท่อน้ำหล่อเย็นเข้าไปในตัวเครื่องยนต์
แล้วน้ำที่รับความร้อนจากภายในเครื่องยนต์ ก็ถูกส่งมายังหม้อน้ำรถยนต์
เพื่อระบายความร้อนออกจากน้ำ โดยอาศัยอากาศ(ลม)ที่ผ่านหม้อน้ำ(radiator)
และปริมาณอากาศที่ผ่านเข้ามาระบายความร้อนจะมีมากขึ้น
เมื่อรถวิ่งหรือพัดลมเครื่องยนต์(engine fan)ของรถหมุนทำงาน
ก่อนอื่นเราต้องมารู้จักถึงคุณสมบัติของน้ำกันก่อน
น้ำเมื่อได้รับความร้อนจะมีการขยายตัวปริมาตรเพิ่มขี้นเรื่อยๆ
เมื่ออุณหภูมิถึงจุดเดือด (ที่ความดันบรรยากาศระดับน้ำทะเล
อุณหภูมิจุดเดือดของน้ำ =100 องศาC )น้ำจะเปลี่ยนสถานะเป็นก๊าซ
ที่เรียกว่า ไอน้ำ และจะมีคุณสมบัติด้านปริมาตรเพิ่มขึ้นอย่างมากๆ
จนสามารถเอาไปดันลูกสูบในหัวรถจักรไอน้ำให้วิ่งได้อย่างสบาย
เนื่องจากระบบระบายความร้อนรถยนต์
ต้องอาศัยน้ำไปหล่อเลี้ยงเครื่องยนต์เพื่อระบายความร้อน
และต้องอยู่ในสถานะของเหลว(น้ำ)ไม่ใช่ก๊าซ(ไอน้ำ)
ดังนั้นจะมีปัญหาแน่ๆหากอุณหภูมิเครื่องยนต์สูงขึ้นเรื่อยๆ
จนถึงจุดเดือดของน้ำ น้ำจะเดือดกลายเป็นไอระเหยออกไปหมด
ดังนั้นต้องทำระบบให้เป็นระบบปิดเสีย หม้อน้ำจึงต้องมีฝาปิด(radiator cap)
และต้องเป็นฝาปิดพิเศษที่ทนต่อแรงดันน้ำได้ระดับหนึ่ง
จากปริมาตรน้ำที่ขยายตัวเพิ่มขึ้นเนื่องจากความร้อน
นอกจากนี้น้ำยังมีคุณสมบัติอีกข้อ
ถ้าความดัน(ในระบบ)สูงขึ้นค่าจุดเดือดของน้ำจะสูงขึ้น
อย่างไรก็ตามฝาปิดหม้อน้ำก็เป็นแบบนิรภัย ถ้าความดันผิดปกติสูงถึงค่าหนึ่ง
ก็จะไม่สามารถรักษาความดันได้ต้องระบายแรงดันออกมา
มิฉะนั้นเหมือนกับมีระเบิดรอวันประทุอยู่ในรถยนต์
ส่วนน้ำที่ล้นจาก
หม้อน้ำจะมีท่อต่อจากหม้อน้ำ ไปเก็บที่กระปุกพักน้ำ(coolant reservoir)
แต่รถบางรุ่นไม่มีฝาหม้อน้ำ เช่น Mondeo,Escape แต่มีท่อเข้าและออกต่อ
เป็นระบบปิดต่อไปยังกระปุกพักน้ำ(ทนแรงดันสูง) ซึ่งจะมีฝากระปุกแรงดันสูง
และมีวาล์วนิรภัยแบบเดียวกับฝาปิดหม้อน้ำรถทั่วไป แต่จะไม่มีท่อน้ำล้นอีก
ดังนั้นการเติมน้ำหล่อเย็นลงในกระปุก ต้องเติมตามสเปค
อย่าให้เกินขีดที่กำหนด
ต้องเหลือที่ว่างสำหรับการขยายปริมาตรของน้ำหล่อเย็น
แล้ววาล์วน้ำ
(thermostat)ทำหน้าที่อะไร? เมื่อเครื่องยนต์ทำงานปั้มน้ำจะหมุน
เพื่อจะให้น้ำในระบบระบายความร้อนหมุนวนเพื่อถ่ายเทความร้อน
แต่น้ำจะไหลไปติดตรงวาล์วน้ำ
ต้องมารู้ก่อนอีกว่าเครื่องยนต์จะทำงานได้ดีที่อุณหภูมิร้อนน้อยๆค่าหนึ่ง
ถ้าอุณหภูมิต่ำไป เช่น ตอนสตาร์ทเครื่องยนต์ใหม่ๆตอนเช้า
เครื่องยนต์จะมีการเสียดทานสึกหรอสูง
ดังนั้นในขณะที่อุณหภูมิเครื่องยนต์ร้อนไม่ถึงอุณหภูมิการทำงาน
วาล์วน้ำจะปิดไม่มีการไหลเวียนของน้ำ
ไประบายออกที่หม้อน้ำเพื่อให้อุณหภูมิสูงขึ้นโดยเร็ว
แต่เมื่ออูณหภูมิสูงถึงค่าหนึ่ง วาล์วน้ำก็จะเปิดให้เกิดการไหลเวียนของน้ำ
ส่วน
น้ำยาหล่อเย็นที่ผลิตเพื่อผสมกับน้ำในหม้อน้ำนั้น จะช่วย
ป้องกันการเกิดสนิม ป้องกันการเกิดตะกรัน
ป้องกันน้ำเป็นน้ำแข็งในประเทศเมืองหนาว และ
บางแบบคุยว่าช่วยเพิ่มจุดเดือดของน้ำให้สูงขึ้นถึง 126 องศาC
ก็หมายความว่า(แม้หากเปิดฝาหม้อน้ำไว้)อุณหภูมิเครื่องยนต์ถึง 100 องศาC
น้ำที่ผสมน้ำยาก็ยังไม่เดือด จนกว่าจะถึง 126 องศาC
อย่างไรก็ตามน้ำยาเติมหม้อน้ำก็ควรใช้ตามอัตราส่วนให้ถูกต้อง
ซึ่งส่วนใหญ่มักจะเติม 50% ต่อน้ำ 50% หรืออัตราส่วน 1:1 นั่นเอง
แต่ก็มีน้ำยาแบบผสมเสร็จแล้วใช้อยู่ตามศูนย์ฯ ไม่ต้องไปผสมกับน้ำอีก
์
แต่คำนวณราคามักจะแพงกว่า และยังต้องระวังน้ำยาเติมหม้อน้ำบางชนิด
มีผลเสียอันตรายต่อหม้อน้ำชนิดอลูมิเนียม
(หม้อน้ำอลูมิเนียมระบายความร้อนดีกว่าเหล็กหรือทองแดง)
คราวนี้มาดูปัญหาเข็มความร้อนขึ้น มีสาเหตุ
1.ชุดเข็มความร้อน หรือ ตัวรับอุณหภูมิ(temperature guage sender Assassin's Creed Revelations Black Friday Deals)เสียทำ
ให้แสดงค่าผิดไป
2.หม้อน้ำสกปรกภายนอก ครีบพับงอ อากาศภายนอกระบายผ่านได้ไม่ดี
3.หม้อน้ำตันภายใน การไหลเวียนของน้ำมาระบายความร้อนจึงไม่ดี
4.พัดลมเสีย หรือ ทำงานไม่ครบทุกจังหวะspeed
5.วาล์วน้ำเสีย ไม่ยอมเปิดให้น้ำไหลเวียนมาระบายความร้อนออกที่หม้อน้ำ
6.ปั้มน้ำเสียชำรุด ไม่สามารถทำให้น้ำในระบบไหลวน
7.น้ำแห้งจากสาเหตุต่างๆ เช่น ท่อน้ำแตกรั่วทั้งที่รั่วตามท่อภายนอกหรือรั่วภายในตัวเครื่องยนต์
ปัญหาน้ำเดือดล้น
1.ปิดฝาหม้อน้ำไม่แน่น น้ำล้นออกมาได้ (ถ้าไม่มีน้ำยาเติมหม้อน้ำ)อุณหภูมิ
100 องศาC น้ำก็เดือด เป็นไอ ขยายปริมาตรเพิ่มความดันดันน้ำล้นออกมา
หรือหากไปบนเขาสูงๆที่ความดันบรรยากาศต่ำ อุณหภูมิไม่ถึง 100 องศาC
น้ำก็เดือดแล้ว
2.ฝาปิดหม้อน้ำเสียชำรุด อากาศรั่วผ่านได้ ทำให้ไม่สามารถรักษาความดันในระบบได้ ก็เป็นแบบเดียวเหมือนข้อ1.
3.มีสาเหตุทำให้เกิดความร้อนสูงเกินไป จนถึงจุดเดือดทีอุณหภูมิสูงแล้ว
จนแรงดันในระบบสูงเกินกว่าข้อจำกัดของฝาหม้อน้ำ เช่น หม้อน้ำตัน
ปั้มน้ำเสีย
