Isı Kalkanı – Motoru Koruyan Güç Nedir?

 

İçten yanmalı motorlarda, kullanılan yakıtın yanması sonucu oluşan patlama ve motor içindeki sürtünmenin hareket enerjisine dönüştürülmesi esnasında, harekete dönüştürülemeyen enerji, ısı olarak ortama yayılır. Ortama yayılan ısının yakında olan diğer parçalara zarar vermemesi için belli bir alanda muhafaza edilmesi çok önemlidir. Bu ısının bulunduğu alanların yönetilmesi ve belli kısımların koruma altında kalabilmesi için ısı kalkanları kullanılır. Peki ısı kalkanı nedir?

Isı Kalkanı nedir? 

Bir bileşeni ya da parçayı aşırı ısıya karşı; emme, yansıtma ve dağıtma yoluyla korunma işlemini yapmak için tasarlanmış parçalardır. İçten yanmalı motorlarla çalışan arabalarda, motor egzoz manifoldundan egzoz borusuna kadar kadar olan egzoz sistemi, motorun kendisinden sonra en büyük ısı üreticisidir. Egzoz gazlarını taşıyan, tahliye eden parçaların sıcaklıkları 1000 C’lere kadar çıkabilmektedir.

Egzozlar da genellikle önemli, hayati fonksiyona sahip parçaların ve hassas parçaların yakınından geçtiği için, hassas parçaları ve diğer parçaları korumak ve aynı zamanda da araç gövdesini aşırı ısınmaya karşı korumak önemlidir.

Bu olumsuz etkileri korumak için de; maliyet, montaj gibi durumlar da hesaba katıldığında en uygun yöntem olan ısı kalkanları kullanılmaktadır. Motor ve elemanlarını aşırı ısıya karşı koruyan ısı kalkanları temelde sert ve esnek olmak üzere 2 tipe ayrılmaktadır. Sert ısı kalkanları esnek kalkanlara göre sağlamdır ve alüminyum/çelik malzemelerinden yapılmaktadır.

Esnek ısı kalkanları ise, seramik yalıtım malzemesi ve alüminyum kaplamadan üretilmektedir. Montaj yeri ve sıcaklığa göre de hangisinin kullanılacağı değişmektedir. Bu kalkanlar, Araba motorlarından başka uzay endüstrisinde de kullanılmaktadır. 

İlginizi çekebilir: Conta İmalatı Nasıl Yapılır – Hangi Yöntemler Kullanılır?

 

 

   

ısı kalkanı

Isı Kalkanı Malzemesi Olarak Alüminyum? 

Alüminyum; yansıtma ve yayma, termal iletkenlik ve özgül ısısı kapasitesinden dolayı ısı kalkanı üretiminde kullanılan en ideal malzemedir. Biraz daha ayrıntıya girilirse; 

  • Alüminyum yüzeyin yüksek yansıtıcılığıve düşün emisyona sahip olması 
  • Alüminyumun yüksek ısı iletkenliği sonucu ısının potansiyel sıcaklık noktalarından hızla uzaklaşması
  • Alüminyumun yüksek özgül ısıya sahip olması sonucu, etrafındaki diğer maddelere göre alınan ısı enerjisi oranına göre daha az sıcaklık artışının olması.

Özelliklerinden dolayı alüminyum malzeme, ısı kalkanı için şimdilik değişmez malzemedir. Ortaya çıkan ısı enejisinin büyük bir çoğunluğunun yönetimi, alüminyum yüzeyler tarafından halledilmektedir. Geri kalan enerji ise, ısı kalkanı tasarımları gibi ekstra önlemlerle mümkün olduğu kadar halledilmektedir. Isı kalkanlarını; galvanik korozyon gibi korozyonlara, vurma, çarpma gibi durumlara karşı korumak için de üretiminden montajına gerekli önlemler alınmalıdır.    

Günümüzde kullanılan ısı kalkanları; mükemmel korozyon direnci, kolay şekillendirilebilirlik, yeterli gerilme mukavemeti, mükemmel enerji emilimi, taş ve araba çarpması gibi durumlara karşı dayanıklılık gibi özelliklere sahip malzemelerden yapılmaktadır. 

Isı Kalkanı Malzemesi Olarak Alüminyum

 

Isı Kalkanı Dizaynları 

Isı kalkanları temelde 3 türe ayrılmaktadırlar. Bunlar; tek katman, çift katman ve sandviç ısı kalkanı. 

Isı Kalkanı – Tek Katman 

Özellikle yeterli alan olduğunda, nispeten daha düşük sıcaklıktaki ısı kaynaklarına karşı koruma sağlamak için kullanılır. 

Isı Kalkanı – Çift Katman 

İki katman ısı kalkanları da tek katman ısı kalkanına nazaran daha yüksek ısı kaynaklarına karşı koruma için kullanılırlar. 

Isı Kalkanı – Sandviç 

En yüksek sıcaklıklara karşı koruma sağlamak için kullanılan kalkan çeşididir. Genel olarak tek bir taşıyıcı tabakadan, yalıtım dolgusu ve kapaktan oluşmaktadır. Bu tip ısı kalkanları, ısı yönetiminden ayrıca; gürültü emisyonunu sağlamak için de kullanılmaktadır.

Isı Kalkanı Uygulaması 

Isı kalkanları arabanın çeşitli yerlerine ihtiyaca göre uygulanabilmektedir. Arabanın yapısı ve büyüklüğüne göre değişim göstermektedir. Örneğin; küçük ve düşük güçlü arabalardaki ısı kalkanı sayısı 2,3 gibi düşük rakamlar olabilirken, yüksek güçlü ve lüks aralarda ise bu rakam, 30’lara kadar çıkabilmektedir. Önceleri sadece egzoz manifoldu gibi yerlerde kullanılan ısı kalkanları, gürültü engelleme gibi özelliklerin gelmesiyle birlikte birçok noktada kullanılmaya başlanmıştır. Bunlardan en önemlileri; 

  • Egzoz manifoldu
  • Katalitik konvertör
  • Turboşarj
  • Marş motorudur

ve kaput altı sıcaklığı düşürmek için de kullanılırlar. 

Isı kalkanının montajı yapılırken de, bakım ve arıza için demontaj kolaylığı gibi etkenlere de dikkat edilmelidir. Motorun verimli çalışması için yüksek sıcaklıklara kalkan olan parçanın uzun ömürlü olması için de doğru üreticinin tercih edilmesi gerekmektedir.

Isı kalkanı ve yalıtım malzemelerinde en son teknolojinin yaratıcısı ve üreticisi olan Amerika merkezli Lydall firmasinin bir markasi olan Interface Yüksek performans contalık malzemelerinin Turkiye’deki tek resmi iş ortağı olan Temel Conta, bu statünün kazanılmasında büyük emeği olan Tunç Kip ve Timuçin Kip’in oluşturduğu işbirliği platformu vasıtasıyla, Lydall’in ısı yalıtımı ürünlerini de müşterilerine sunabilir hale gelmiştir.

Not: İçerikte adi gecen markalar, ilgili araç üretici firmalarına ait olmakla beraber, sadece referans için kullanılmıştır. Temel Conta’nın bu markalar ile ilgili herhangi bir resmi ilişkisi yoktur, Temel Conta’nın sattığı ürünler bahsedilen firmaların ürünleri değildir. 

İlginizi çekebilir: En Önemli Motor Parçaları Nelerdir?

  

 

 

Subscribe To Our Newsletter

Subscribe To Our Newsletter

Join our mailing list to receive the latest news and updates from the auto industry and the Temel Gaskets team.

You have successfully subscribed!