¿Qué es un radiador automotriz y cómo funciona?
Su radiador es una parte integral del sistema de enfriamiento de su automóvil o camión. Permite que el inmenso calor generado por su motor se disipe más fácilmente en el aire, manteniendo el motor funcionando a su temperatura óptima.
Un problema con su radiador puede ser un gran problema para el funcionamiento general de su automóvil, camión o SUV. Aunque los principios de funcionamiento para un radiador automotriz son bastante sencillos, hay muchos detalles finos que quizás desee saber si tiene algún problema con su radiador.
Antes de llegar a algo más complicado, comencemos con lo básico. El radiador está en la parte delantera del compartimento del motor de su automóvil o camión, detrás de la rejilla. Se adhiere a un gran marco de metal llamado soporte del núcleo del radiador. Esto, a su vez, está conectado al bastidor del vehículo.
El radiador en sí consiste en una serie de tubos a través de los cuales fluye el refrigerante. Los tubos se encuentran entre dos tanques que contienen refrigerante en la entrada y en la salida. Atados a estos tubos en el núcleo del radiador hay aletas, que irradian calor al aire (de ahí el nombre).
Estos pueden estar hechos de diferentes tipos de metales conductores diseñados con diferentes números de áreas o núcleos de enfriamiento, y tienen diferentes patrones de flujo de refrigerante, todos con sus propias ventajas y desventajas particulares (pero no nos adelantemos).
El proceso de enfriamiento comienza cuando la bomba de agua envía refrigerante al motor. El refrigerante calentado luego ingresa al radiador a través de la manguera superior del radiador y pasa a través de los tubos del radiador, que absorben el calor.
Luego, el calor se conduce desde los tubos hacia las aletas, que disipan el calor en el aire. Se sopla aire sobre el radiador a través de la parrilla a medida que el vehículo avanza, pero un ventilador eléctrico acelera este proceso. Finalmente, el refrigerante enfriado regresa al motor para repetir su viaje.
¿De qué están hechos?
Los radiadores se pueden construir a partir de varios materiales diferentes. Cada una de estas construcciones tiene sus propias ventajas y desventajas. Los materiales más utilizados son cobre o latón, aluminio y plástico.
Cobre / latón
Los radiadores más antiguos estaban hechos principalmente de cobre y latón. Esto se debe a que el cobre es el segundo mejor metal para conducir el calor. ¿Por qué no usar el mejor conductor de calor, entonces? Porque eso sería plata, y un radiador completo hecho de plata sería terriblemente costoso, y nadie lo vería la mayor parte del tiempo.
Sin embargo, el cobre sería difícil de formar en tanques, por lo que generalmente estaban hechos de latón (que es, por cierto, el quinto mejor conductor entre los metales). Los tanques de latón se unirían a los tubos de cobre mediante soldadura de plomo.
Los tanques de cobre eran eficientes en el enfriamiento pero bastante pesados. El cobre también se corroe (piense en cualquier centavo verde que haya encontrado o en la Estatua de la Libertad). Sin embargo, esto se puede superar pintando el radiador. Los problemas menores con estos radiadores más nuevos podrían repararse mediante soldadura. Esto los hizo más fáciles de reparar en comparación con los más recientes.
Aluminio
Muchos fabricantes de automóviles se han estado moviendo hacia radiadores de aluminio en los últimos años, a pesar de que el aluminio no conduce el calor tan bien como el cobre. ¿Por qué alguna vez fabricarían radiadores con un material que es peor en la transferencia de calor? Bueno, el aluminio es mucho más ligero que el cobre y el latón.
Un radiador más ligero significa un vehículo o camión más veloz o más eficaz en combustible. Además de esta ventaja, también es bastante bueno en la transferencia de calor. El aluminio es el cuarto metal más conductor, después de la plata, el cobre y el oro (que no se usa en los radiadores por la misma razón que la plata).
El radiador de aluminio representa un compromiso de peso reducido pero también una transferencia de calor ligeramente reducida (pero aún muy efectiva). Esto está demostrando ser un compromiso que muchos fabricantes de automóviles están dispuestos a hacer.
El plástico
Muchos fabricantes de automóviles usan plástico en sus radiadores, pero referirse a ellos como "radiadores de plástico" puede confundir un poco el punto. Los tubos y las aletas todavía están hechos de metal, cobre o aluminio, pero los tanques están hechos de plástico.
El plástico es muy ligero, pero ofrece poca transferencia de calor. El material del núcleo, ya sea cobre o aluminio, ofrece las ventajas y desventajas inherentes a ese metal.
Un problema con el plástico es que no responde tanto al calor como al metal. A medida que se expande y se contrae con la calefacción y la refrigeración, puede desarrollar grietas que eventualmente pueden provocar fugas. El calor excesivo puede incluso hacer que los tanques se derritan y se deformen. Por otro lado, el metal puede corroerse, mientras que el plástico no.
¿Son más núcleos mejores?
Cada capa de tubos y aletas en el radiador se conoce como una fila o núcleo. Es posible que haya oído hablar de algunos radiadores con dos, tres o incluso cuatro núcleos. También puede haber escuchado que más núcleos significan un mejor enfriamiento.
¿Es esto cierto? En principio, sí, más núcleos significan más área de superficie para que escape el calor y, a su vez, un mejor enfriamiento. Dicho esto, al igual que con la cuestión de qué material usar, esto se vuelve un poco más complicado cuando se mira en detalle. De hecho, el material de construcción puede desempeñar un papel en estos cálculos.
Como se mencionó anteriormente, más núcleos significan más área de superficie para que el calor se disipe en el aire más frío. Sin embargo, el aire que llega al cuarto núcleo no es tan frío como el aire que pasa a través de los otros, y no puede soportar tanto calor.
Esto se debe a que los núcleos están dispuestos en capas de adelante hacia atrás. Para cuando el aire alcanza esa cuarta fila, las tres anteriores ya lo han calentado.
Los radiadores de aluminio pueden tener un área de superficie aumentada sin aumentar demasiado su grosor. Eso es porque el aluminio es más fuerte que el cobre. Esta mayor resistencia permite que los tubos de aluminio se ensanchen sin engrosar sus paredes y que los tubos soporten más aletas por pulgada.
Con estas ventajas, un radiador de aluminio de dos filas a veces puede enfriarse mejor que un radiador de cobre de cuatro filas. Por supuesto, cada fila adicional agrega más peso, por lo que esto duplica la ventaja de peso del aluminio sobre el cobre.