Como funciona o sistema de arrefecimento do motor (Parte II)

Tubulação

Há muitos tubos, mas não só isso, no sistema de arrefecimento de um carro. Vamos começar pela bomba d'água, nesta página, e seguir por todo o sistema nas próximas seções.

A bomba d'água manda para o bloco do motor o fluido, que passa ao redor dos cilindros e depois pelo cabeçote do motor, por passagens existentes para esse fim. Há uma válvula termostática (sensível à temperatura) no ponto de saída do fluido. Se a válvula termostática está fechada, o sistema de mangueiras ao redor dela manda o fluido diretamente de volta à bomba d'água, para circular pelo bloco e cabeçote apenas; se aberta, o fluido passa pelo radiador primeiro e então volta para a bomba d'água.

Há também um circuito separado para o sistema de aquecimento (popularmente chamado de ar quente). Esse circuito pega o fluido do cabeçote e o faz passar pelo núcleo do aquecedor antes de voltar à bomba d'água. 

Em carros com câmbio automático também há um circuito separado, dentro do radiador, para resfriar o fluido do câmbio. O óleo do câmbio é bombeado para um segundo trocador de calor dentro do radiador. 

Fluido

Os carros rodam em regiões muito diversas – em alguns lugares a temperatura pode ficar abaixo de 0; em outros, muito acima de 40º C. Por isso, qualquer fluido usado no arrefecimento do motor precisa ter um ponto de congelamento muito baixo, um ponto de ebulição muito alto e deve ter a capacidade de armazenar muito calor.

A água é um dos fluidos mais eficazes na conservação de calor, mas ela congela numa temperatura muito alta para ser usada em motores de automóveis. O fluido que a maioria dos carros usa é uma mistura de água e etileno-glicol (C₂H₆O₂), também conhecido como aditivo de radiador ou anticongelante. Adicionando-se etileno-glicol à água, os pontos de ebulição e de congelamento melhoram significativamente.

	Água pura	50/50 C2H6O2/Água	70/30 C2H6O2/Água
Ponto de congelamento	0º C	-37º C	-55º C
Ponto de ebulição	100º C	106º C	113º C

A temperatura do líquido de arrefecimento pode chegar, às vezes, de 121º C a 135º C. Mesmo com a adição do etileno-glicol, essas temperaturas ferveriam o líquido de arrefecimento; logo, algo mais tem de ser feito para elevar o ponto de ebulição.

O sistema de arrefecimento usa pressão para elevar ainda mais o ponto de ebulição do líquido de arrefecimento. Assim como a temperatura de ebulição é mais alta numa panela de pressão, a temperatura do líquido de arrefecimento ficará mais alta se o sistema for pressurizado. A maioria dos carros tem um limite de pressão de 14 a 15 libras por polegada quadrada (lb/pol²), ou 0,96 a 1,03 bar, o que aumenta o ponto de ebulição outros 25º C, permitindo que o líquido de arrefecimento suporte as altas temperaturas.

O anticongelante também contém aditivos para resistir à corrosão. 

Bomba d'água

A bomba d'água é uma simples bomba centrífuga acionada por uma correia conectada ao virabrequim. A bomba faz o fluido circular sempre que o motor está ligado.
Bomba d'água centrífuga como a usada em seu carro Enquanto gira, a bomba d'água usa força centrífuga para mandar fluido para fora, fazendo o líquido ser puxado do centro continuamente. A entrada para a bomba está localizada perto do centro para que o fluido que retorna do radiador bata nas pás da bomba, e essas lancem o fluido para fora da bomba, de onde pode seguir para o motor.
O fluido que sai da bomba passa primeiro pelo bloco do motor, pelo cabeçote, pelo radiador e finalmente volta para a bomba  Em alguns motores mais modernos o fluxo começa pelo cabeçote, a parte mais quente, e só depois continua pelo bloco.

Fonte: (carros.hsw.uol.com.br)