Wpływ i sterowanie wentylatorów na efekt cieplny silników
Wentylator jest ważnym elementem parcia wiatru w systemie wentylacji silnika i odprowadzania ciepła, który kompensuje utratę ciśnienia wiatru w czynniku chłodzącym podczas jego przejścia przez ścieżkę powietrza. Transportuje określoną ilość czynnika chłodzącego do części grzewczej silnika, odbiera ciepło i przekazuje je na następny poziom czynnika chłodzącego. Zwykle wentylator zainstalowany we wnęce silnika nazywany jest wentylatorem wewnętrznym, natomiast wentylator umieszczony na zewnątrz obudowy silnika nazywany jest wentylatorem zewnętrznym. Zarówno wentylatory wewnętrzne, jak i zewnętrzne są przymocowane do wirnika silnika i obracają się wraz z wirnikiem.
W przypadku małych i średnich silników odprowadzanie ciepła opiera się głównie na zewnętrznym wentylatorze wytwarzającym ciśnienie wiatru oraz osłonie wiatrowej kierującej przepływem. Nadmuchując powierzchnię płaszcza powietrzem chłodzącym, ciepło wytwarzane przez silnik jest odprowadzane do otoczenia. Ogólnie rzecz biorąc, zewnętrzny wentylator jest instalowany na nieosiowym końcu silnika i tworzy zewnętrzny system wentylacji i odprowadzania ciepła z pokrywą wentylatora i podstawowymi żebrami rozpraszającymi ciepło, aby zapewnić przepływ powietrza chłodzącego o określonym natężeniu przez powierzchnia skorupy, aby odebrać wystarczającą ilość ciepła, tworząc stosunkowo stabilne pole temperatury od wewnętrznego elementu grzejnego do powierzchni skorupy i od skorupy do otaczającej przestrzeni, a maksymalne pole temperatury wewnątrz skorupy nie jest wyższe niż dopuszczalna wartość projektowa.
W przypadku dużych i średnich silników struktura wewnętrznego obiegu powietrza jest złożona, co może łatwo spowodować lokalną akumulację ciepła. Dlatego większość rdzeni żelaznych jest wyposażona w osiowe i promieniowe kanały wentylacyjne, a wewnętrzne wentylatory są instalowane na jednym lub obu końcach wirnika silnika, tworząc niezależny system cyrkulacji wewnętrznego powietrza chłodzącego wzdłuż rozsądnej ścieżki. Instalacja wentylatorów wewnętrznych na obu końcach jest odpowiednia dla silników o konstrukcji promieniowej; Jeżeli na jednym końcu znajduje się wentylator wewnętrzny, stosuje się go w silnikach o osiowej i hybrydowej konstrukcji wentylacyjnej.
Jako element układu wentylacji i odprowadzania ciepła silnika, wentylator wraz z żelaznym rdzeniem silnika, uzwojeniem itp. tworzy niezależny system wentylacji i odprowadzania ciepła, który napędza cyrkulację wewnętrznego powietrza chłodzącego wzdłuż zaprojektowanej wartości zadanej ścieżka. Na przykład silnik o konstrukcji chłodzącej z wentylacją promieniową ma co najmniej trzy sekcje z żelaznym rdzeniem, a sąsiednie sekcje z żelaznym rdzeniem są wyposażone w rowki wentylacyjne i tworzą kanały wentylacyjne. Opór powietrza kanałów wentylacyjnych stopniowo wzrasta od obu końców silnika do środkowej części silnika, co może poprawić równowagę przepływu powietrza przez wiele kanałów wentylacyjnych, dzięki czemu temperatura cewki i wielu sekcji rdzenia żelaznego jest w zasadzie równomiernie rozłożone wzdłuż kierunku osiowego silnika. W porównaniu do konstrukcji litych znacznie zmniejsza najwyższą wartość temperatury w polu temperaturowym, nie zmieniając przy tym całkowitego natężenia przepływu wiatru, skutecznie unikając usterek spowodowanych nadmiernym lokalnym wzrostem temperatury.
