Читать книгу Охлаждение, или Внутренняя аэродинамика: стопами Кэрролла Смита. Повесть о балансе. Книга 5 онлайн

Тепловой баланс (вместо предисловия)

Говоря о тепловом балансе, мы подразумеваем взаимодействие между двумя стихиями. Первая, как всегда, человеческая природа; вторая – география и ее погодные условия. Во-первых, по трудноуловимым причинам, охлаждающим системам в этом смысле зачастую уделяется незаслуженно скромное внимание. Во-вторых, большинство наших гоночных автомобилей спроектированы для эксплуатации… Где? Вопрос совсем не праздный!

Понятно, что система охлаждения спорткара, настроенная ранней весной при +5 (вот прям как сейчас, в майской Москве образца 2024 года), вряд ли адекватно справится со своей работой, допустим, в июльском Сочи при +30. Автомобиль, температура масла и воды которого столичной весной стабилизируется на уровне 85°C, скорее всего, будет у нас признан удовлетворительным и запущен в производство. Несомненно, это связано с эйфорией, которая часто сопутствует первым испытаниям!

Поскольку температура двигателя находится в прямой зависимости от температуры окружающей среды, в жаркий день на сочинском треке такой оптимизм отнюдь не обрадует пилота спорткара. Более того, системы охлаждения "донорских" автомобилей Touring и GT, как правило, рассчитаны на гораздо меньшую мощность, чем генерирует гоночный автомобиль.

Двигатель внутреннего сгорания в тепловом отношении малоэффективен. К сожалению, это так. В зависимости от его конструкции, порядка 25 процентов общего тепла должно отводиться в воздушный поток через масло и воду (или воздух). И, кстати, не подумайте, что тепловая эффективность двигателей составляет оставшиеся 75%. Большая часть этого тепла уходит через выхлопные газы или любым иным доступным путем. Словом, там чертовски жарко!

Чтобы избавиться от этого, необходимо использовать тяжелые, громоздкие и дорогостоящие теплообменники и трубопроводы. Теплообменники, в свою очередь, крайне уязвимы (так скажем, склонны к повреждениям). Кроме того, они – источник паразитного аэродинамического сопротивления (о нем мы говорили в четвертой книге повестей о Балансе – "Основы аэродинамики…").