Dans un radiateur de pelle, une rangée fait référence à un seul plan de tubes de liquide de refroidissement traversant le noyau, du réservoir d'entrée au réservoir de sortie. Un noyau à 2 rangées a deux de ces plans, un noyau à 3 rangées en a trois et un noyau à 4 rangées en a quatre. Chaque rangée supplémentaire augmente l'épaisseur du noyau d'environ 6 à 10 mm, ce qui augmente la surface totale d'échange thermique.
Un noyau en aluminium typique à 2 rangées mesure 16 à 22 mm d'épaisseur, un noyau à 3 rangées va de 22 à 32 mm et un noyau à 4 rangées mesure 32 à 42 mm. Ces dimensions sont mesurées perpendiculairement à la direction du flux d'air.
Le nombre correct de rangées dépend de trois variables : le taux de rejet de chaleur du moteur, la température ambiante de fonctionnement et le débit d'air disponible à travers le noyau.
Une configuration à 2 rangées est adéquate pour les travaux d'excavation standards à des températures ambiantes allant jusqu'à 35°C. La plupart des pelles de taille moyenne dans la classe des 20 à 30 tonnes avec une puissance moteur inférieure à 150 kW sont équipées en usine de radiateurs à 2 rangées et fonctionnent selon les paramètres de conception dans ces conditions.
Une configuration à 3 rangées est spécifiée pour les applications intensives, notamment le bris de roches, le creusement de tranchées profondes dans un sol dur ou le fonctionnement continu à des températures ambiantes comprises entre 35°C et 45°C. La rangée supplémentaire augmente la capacité de refroidissement d'environ 25 à 35 pour cent, ce qui compense la charge thermique plus élevée générée lors des cycles de travail exigeants.
Une configuration à 4 rangées est réservée aux pelles minières, aux travaux de démolition ou aux environnements où les températures ambiantes dépassent constamment 45°C. Ces applications nécessitent une capacité maximale de rejet de chaleur pour empêcher les températures du liquide de refroidissement de dépasser le seuil de conception de 95 à 100 °C.
L'ajout de rangées augmente la capacité de refroidissement mais augmente également la résistance au flux d'air à travers le noyau. Chaque rangée supplémentaire ajoute environ 15 à 25 pour cent à la chute de pression à travers le noyau à une vitesse frontale donnée. Si le ventilateur de refroidissement ne peut pas fournir un débit d'air suffisant pour surmonter cette résistance, les performances de refroidissement réelles seront inférieures à celles d'un noyau plus fin avec un débit d'air adéquat.
C'est pourquoi le passage d'un radiateur à 2 rangées à un radiateur à 3 ou 4 rangées sans vérifier les spécifications du ventilateur peut en réalité aggraver les problèmes de surchauffe. Le diamètre du ventilateur, le pas des pales et le jeu du carénage doivent être évalués ainsi que la configuration du noyau pour garantir que le système fonctionne comme prévu.
Les noyaux brasés en aluminium sont la norme pour les configurations à plusieurs rangées dans les radiateurs de pelles modernes. Le processus de brasage sous atmosphère contrôlée (CAB) produit des joints entre les tubes et les ailettes qui maintiennent l'intégrité structurelle sous les charges vibratoires accrues associées à des noyaux plus épais.
Les noyaux en aluminium brasé permettent également d'obtenir des parois de tube plus fines de 0,3 à 0,5 mm, ce qui réduit le poids tout en maintenant la résistance à la pression à des pressions de fonctionnement de 0,9 à 1,1 bar.
Lorsque vous choisissez une configuration de rangée de radiateurs de remplacement, vérifiez les spécifications de l'équipement d'origine, confirmez votre plage de température ambiante de fonctionnement réelle, évaluez si l'application a changé depuis la spécification de la machine d'origine et vérifiez la capacité de débit d'air du ventilateur avant de passer à un noyau plus épais. Le bon nombre de lignes est celui qui correspond à vos conditions de fonctionnement spécifiques, et non celui qui comporte le plus de lignes.
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