ما هو قابض المروحة؟

يولد محرك سيارتك كمية كبيرة من الحرارة التي تتطلب مساعدة مراوح تبريد المحرك. وبينما تتحرك السيارة بسرعة منخفضة أو في وضع الخمول، تقوم مروحة تبريد المحرك بسحب الهواء عبر المبرد. يعد قابض المروحة أحد أهم المكونات في تشغيل مراوح التبريد ويساهم بشكل كبير في التشغيل الكلي للمحرك. في حين تستخدم العديد من المركبات الجديدة مراوح تبريد كهربائية، تستخدم العديد من المركبات القديمة قابض مروحة ميكانيكي للمساعدة في التحكم في المراوح.

قابض المروحة هو جهاز ترموستاتي يعمل على أساس درجة الحرارة، وهو في أغلب الأحيان مركب على المروحة وعلى مضخة المياه أو بكرة أخرى تعمل بالحزام. يدور قابض المروحة بشكل فضفاض حتى تصل درجة الحرارة في المحرك إلى مستوى معين من الحرارة، مما يؤدي إلى تعشيق القابض والسماح للمروحة في نفس الوقت بالعمل بكفاءة. عندما يكون المحرك باردًا أو يعمل عند درجة حرارة تشغيل عادية، تتوقف المروحة عن العمل أو تتباطأ إلى السرعة المطلوبة للمساعدة في تنظيم درجة حرارة المحرك.

غالبًا ما تكون المركبات مجهزة بثلاثة أنواع مميزة من مراوح تبريد المحرك مثل المراوح المرنة والمراوح ذات القابض والمراوح الكهربائية. وبينما يتمتع كل نوع من أنواع المراوح بمزايا وعيوب مميزة، فلنستكشف الفرق بين المراوح المرنة والمراوح ذات القابض:

مراوح فلكس

المراوح المرنة مجهزة بإطار فولاذي وشفرات مصنوعة من البلاستيك أو الفولاذ أو مواد مرنة أخرى. وهي مصممة لتتسطح عند سرعة دوران محددة في الدقيقة عندما لا تكون هناك حاجة إليها، للمساعدة في تبريد المحرك وتخفيف السحب الذي يقلل الطاقة على المحرك. تمتلك مراوح المرونة القدرة على سحب الهواء عبر المبرد أثناء الخمول وتسطح. هذا يشبه انزلاق مروحة القابض للحفاظ على درجة حرارة المحرك المناسبة. في حين تساعد مراوح المرونة في عمليات الخمول أو السرعة البطيئة، فمن المعروف أنها تصدر ضوضاء عند سرعات دوران منخفضة في الدقيقة وتحرم المحرك من قوة حصانية أكبر من الأنواع الأخرى من المراوح المتاحة.

مراوح القابض

تتوفر مراوح القابض من خلال عمليتين: حرارية وغير حرارية. ومع ذلك، فإن قوابض المروحة الحرارية هي الشكل الأكثر كفاءة للمراوح التي تعمل بالمحرك. يوجد زنبرك حراري ثنائي المعدن في مقدمة المروحة يتمدد أو ينكمش بناءً على الحرارة من الهواء الذي يمر عبر المبرد. عندما تصل درجة الحرارة إلى حوالي 170 درجة فهرنهايت، يتمدد الزنبرك ويطلق حجرة تسمح للسيليكون بالتدفق إلى القابض. يتم بعد ذلك تعشيق القابض ويدور بسرعة تتراوح بين 70 إلى 90 بالمائة من سرعة مضخة المياه، عادةً أثناء السرعات البطيئة أو في وضع الخمول. عندما تبدأ السيارة في التسارع، تمر كمية كبيرة من الهواء عبر المبرد لتبريده. يعمل الحجم الهائل من الهواء على تبريد الزنبرك الحراري ثنائي المعدن، مما يؤدي إلى فصله. في هذه اللحظة، تدور المروحة بنحو 20 بالمائة من سرعة مضخة المياه حيث لا تكون هناك حاجة للمروحة، حيث يندفع المزيد من الهواء عبر المبرد. يساعد تقليل السحب أثناء انطلاقها في زيادة الاقتصاد في استهلاك الوقود من خلال زيادة القدرة الحصانية.

يعد قابض المروحة غير الحراري بديلاً أكثر اقتصادًا مقارنة بقابض المروحة الحراري، حيث يتم تشغيلهما باستمرار ويدوران بسرعة تتراوح بين 30 إلى 60 بالمائة من سرعة عمود مضخة الماء. في حين أن قابض المروحة غير الحراري هو خيار أقل تكلفة، إلا أنه يتطلب المزيد من الطاقة للعمل، ولا يدوم طويلاً مثل القابض الحراري، كما أنه أقل فعالية في التبريد أثناء السرعات المنخفضة، مما يؤدي إلى انخفاض الاقتصاد في استهلاك الوقود.