Вода благодаря высокой теплопроводности лучше отводит тепло, что делает систему более эффективной. Но ее конструкция и реализация сложнее. К тому же, потенциально возможны проблемы с замерзанием воды. Воздушная система конструкционно проще и может применяться в местах с ограниченным доступом к воде, на мелководье и водоемах с обильной растительностью. Но она менее эффективна, особенно в жару. Поэтому предпочтительный способ охлаждения зависит от особенностей судна, его потребностей и условий эксплуатации. Например, лодочные электромоторы обычно используют воздушное охлаждение, а мощные топливные модели – водяное.
Особенности водяного охлаждения
Проточная водяная система включает в себя заборник, насос и трубопроводы радиатора (теплообменника). В 1-цилиндровых моторах вода может поступать из водоема напором потока, отбрасываемого гребным винтом и улавливаемого водозаборным носком на корпусе редуктора. В более мощных моделях используется насос, как правило – помпа коловратного типа, состоящая из корпуса и резиновой крыльчатки. Помпу крепят на вертикальный вал при помощи шпонки. Корпус помпы можно изготовить из пластика при помощи 3D-печати. Он будет более надежным и долговечным, чем силуминовый вариант с запрессованной вставкой из нержавеющей стали.
При работающем лодочном двигателе засасываемая помпой вода по трубке нагнетается к крышке картера. Затем она следует по каналам в водяную рубашку цилиндров, перемещается в полости глушителя и выходит обратно в водоем, забрав избыточное тепло, которое вырабатывается при сгорании топлива в дизельном или бензиновом двигателе. Чтобы пользователь мог понять, работает ли водяная система охлаждения мотора, в корпусе предусмотрено отверстие. Через него при работающем двигателе аккуратной струйкой вытекает вода.
Чтобы автоматически регулировать подачу охлаждающей воды, управляя водным потоком, поддерживать оптимальную температуру, обеспечивать эффективную работу, предотвращать перегрев и увеличивать моторесурс двигателя, на него устанавливают термостат. Перегрев подвесного двигателя при проблемах с системой охлаждения вначале проявляется постепенным снижением числа оборотов. Затем быстрее других перегревается и повреждается более нагретый верхний цилиндр. Если же не остановить мотор на этом этапе, возрастает вероятность появления задиров в цилиндрах и заклинивания поршней.
Особенности воздушного охлаждения
Принцип работы воздушной системы проще. Окружающий воздух просто проходит через ребра на корпусе мотора и отводит тепло. Главное – обеспечить его эффективное рассеивание. Для этого в корпусе двигателя нужно выполнить вентиляционные отверстия, чтобы через них всасывался воздушный поток, причем он должен быть непрерывным и протекать без препятствий. Это важно для эффективного отвода тепла.
Важную роль играет и конструкция охлаждающих ребер. Благодаря им возрастает площадь поверхности, обтекаемая воздушным потоком, и эффективнее отводится избыточное тепло. Для стабильной работы таких моделей важно поддерживать чистыми воздушные пути и контролировать целостность ребер. Это залог плавной работы механизма и профилактика перегрева.
Выводы
Проще в реализации воздушная система охлаждения, но по производительности она уступает водяной. Поэтому на крупных высокопроизводительных лодках с большим риском перегрева предпочтительны мощные двигатели с интенсивным жидкостным (водяным) охлаждением. И, наоборот, для небольших лодок, используемых на мелководье или заросших водоемах, предпочтительны маломощные моторы с воздушными системами теплоотвода.
В продолжение темы предлагаем вашему вниманию статью о том, как поменять крыльчатку на лодочном электромоторе.