ใกล้เข้าสู่หน้าร้อนเต็มตัวแล้ว ก็ต้องมาสนใจศึกษาระบบระบายความร้อนของรถยนต์กันสักหน่อย และระยะนี้มีผู้มีปัญหาเรื่องนี้อยู่สองสามราย จึงขอถือโอกาสยกขึ้นเป็นหัวข้อใหม่ เผื่อจะเป็นแนวทางในการทำความเข้าใจกับ ปัญหาระบบระบายความร้อนเครื่องยนต์ของเจ้าของรถทุกท่าน

ในการทำงาน ของเครื่องยนต์จะมีความร้อนเกิดขึ้น ซึ่งต้องมีระบบระบายความร้อนเพื่อป้องกันความเสียหายของเครื่องยนต์ รถยนต์ทั่วๆไปใช้น้ำเป็นตัวระบายความร้อน โดยมีท่อน้ำหล่อเย็นเข้าไปในตัวเครื่องยนต์ แล้วน้ำที่รับความร้อนจากภายในเครื่องยนต์ ก็ถูกส่งมายังหม้อน้ำรถยนต์ เพื่อระบายความร้อนออกจากน้ำ โดยอาศัยอากาศ(ลม)ที่ผ่านหม้อน้ำ(radiator) และปริมาณอากาศที่ผ่านเข้ามาระบายความร้อนจะมีมากขึ้น เมื่อรถวิ่งหรือพัดลมเครื่องยนต์(engine fan)ของรถหมุนทำงาน

ก่อน อื่นเราต้องมารู้จักถึงคุณสมบัติของน้ำกันก่อน น้ำเมื่อได้รับความร้อนจะมีการขยายตัวปริมาตรเพิ่มขี้นเรื่อยๆ เมื่ออุณหภูมิถึงจุดเดือด (ที่ความดันบรรยากาศระดับน้ำทะเล อุณหภูมิจุดเดือดของน้ำ =100 องศาC )น้ำจะเปลี่ยนสถานะเป็นก๊าซ ที่เรียกว่า ไอน้ำ และจะมีคุณสมบัติด้านปริมาตรเพิ่มขึ้นอย่างมากๆ จนสามารถเอาไปดันลูกสูบในหัวรถจักรไอน้ำให้วิ่งได้อย่างสบาย

เนื่อง จากระบบระบายความร้อนรถยนต์ ต้องอาศัยน้ำไปหล่อเลี้ยงเครื่องยนต์เพื่อระบายความร้อน และต้องอยู่ในสถานะของเหลว(น้ำ)ไม่ใช่ก๊าซ(ไอน้ำ) ดังนั้นจะมีปัญหาแน่ๆหากอุณหภูมิเครื่องยนต์สูงขึ้นเรื่อยๆ จนถึงจุดเดือดของน้ำ น้ำจะเดือดกลายเป็นไอระเหยออกไปหมด ดังนั้นต้องทำระบบให้เป็นระบบปิดเสีย หม้อน้ำจึงต้องมีฝาปิด(radiator cap) และต้องเป็นฝาปิดพิเศษที่ทนต่อแรงดันน้ำได้ระดับหนึ่ง จากปริมาตรน้ำที่ขยายตัวเพิ่มขึ้นเนื่องจากความร้อน นอกจากนี้น้ำยังมีคุณสมบัติอีกข้อ ถ้าความดัน(ในระบบ)สูงขึ้นค่าจุดเดือดของน้ำจะสูงขึ้น อย่างไรก็ตามฝาปิดหม้อน้ำก็เป็นแบบนิรภัย ถ้าความดันผิดปกติสูงถึงค่าหนึ่ง ก็จะไม่สามารถรักษาความดันได้ต้องระบายแรงดันออกมา มิฉะนั้นเหมือนกับมีระเบิดรอวันประทุอยู่ในรถยนต์
ส่วนน้ำที่ล้นจาก หม้อน้ำจะมีท่อต่อจากหม้อน้ำ ไปเก็บที่กระปุกพักน้ำ(coolant reservoir) แต่รถบางรุ่นไม่มีฝาหม้อน้ำ เช่น Mondeo,Escape แต่มีท่อเข้าและออกต่อ เป็นระบบปิดต่อไปยังกระปุกพักน้ำ(ทนแรงดันสูง) ซึ่งจะมีฝากระปุกแรงดันสูง และมีวาล์วนิรภัยแบบเดียวกับฝาปิดหม้อน้ำรถทั่วไป แต่จะไม่มีท่อน้ำล้นอีก ดังนั้นการเติมน้ำหล่อเย็นลงในกระปุก ต้องเติมตามสเปค อย่าให้เกินขีดที่กำหนด ต้องเหลือที่ว่างสำหรับการขยายปริมาตรของน้ำหล่อเย็น

แล้ววาล์วน้ำ (thermostat)ทำหน้าที่อะไร? เมื่อเครื่องยนต์ทำงานปั้มน้ำจะหมุน เพื่อจะให้น้ำในระบบระบายความร้อนหมุนวนเพื่อถ่ายเทความร้อน แต่น้ำจะไหลไปติดตรงวาล์วน้ำ ต้องมารู้ก่อนอีกว่าเครื่องยนต์จะทำงานได้ดีที่อุณหภูมิร้อนน้อยๆค่าหนึ่ง ถ้าอุณหภูมิต่ำไป เช่น ตอนสตาร์ทเครื่องยนต์ใหม่ๆตอนเช้า เครื่องยนต์จะมีการเสียดทานสึกหรอสูง ดังนั้นในขณะที่อุณหภูมิเครื่องยนต์ร้อนไม่ถึงอุณหภูมิการทำงาน วาล์วน้ำจะปิดไม่มีการไหลเวียนของน้ำ ไประบายออกที่หม้อน้ำเพื่อให้อุณหภูมิสูงขึ้นโดยเร็ว แต่เมื่ออูณหภูมิสูงถึงค่าหนึ่ง วาล์วน้ำก็จะเปิดให้เกิดการไหลเวียนของน้ำ

ส่วน น้ำยาหล่อเย็นที่ผลิตเพื่อผสมกับน้ำในหม้อน้ำนั้น จะช่วย ป้องกันการเกิดสนิม ป้องกันการเกิดตะกรัน ป้องกันน้ำเป็นน้ำแข็งในประเทศเมืองหนาว และ บางแบบคุยว่าช่วยเพิ่มจุดเดือดของน้ำให้สูงขึ้นถึง 126 องศาC ก็หมายความว่า(แม้หากเปิดฝาหม้อน้ำไว้)อุณหภูมิเครื่องยนต์ถึง 100 องศาC น้ำที่ผสมน้ำยาก็ยังไม่เดือด จนกว่าจะถึง 126 องศาC อย่างไรก็ตามน้ำยาเติมหม้อน้ำก็ควรใช้ตามอัตราส่วนให้ถูกต้อง ซึ่งส่วนใหญ่มักจะเติม 50% ต่อน้ำ 50% หรืออัตราส่วน 1:1 นั่นเอง แต่ก็มีน้ำยาแบบผสมเสร็จแล้วใช้อยู่ตามศูนย์ฯ ไม่ต้องไปผสมกับน้ำอีก ์แต่คำนวณราคามักจะแพงกว่า และยังต้องระวังน้ำยาเติมหม้อน้ำบางชนิด มีผลเสียอันตรายต่อหม้อน้ำชนิดอลูมิเนียม (หม้อน้ำอลูมิเนียมระบายความร้อนดีกว่าเหล็กหรือทองแดง)

คราวดีมาดูปัญหาเข็มความร้อนขึ้น มีสาเหตุ
1.ชุดเข็มความร้อน หรือ ตัวรับอุณหภูมิ(temperature guage sender)เสียทำให้แสดงค่าผิดไป
2.หม้อน้ำสกปรกภายนอก ครีบพับงอ อากาศภายนอกระบายผ่านได้ไม่ดี
3.หม้อน้ำตันภายใน การไหลเวียนของน้ำมาระบายความร้อนจึงไม่ดี
4.พัดลมเสีย หรือ ทำงานไม่ครบทุกจังหวะspeed
5.วาล์วน้ำเสีย ไม่ยอมเปิดให้น้ำไหลเวียนมาระบายความร้อนออกที่หม้อน้ำ
6.ปั้มน้ำเสียชำรุด ไม่สามารถทำให้น้ำในระบบไหลวน
7.น้ำแห้งจากสาเหตุต่างๆ เช่น ท่อน้ำแตกรั่วทั้งที่รั่วตามท่อภายนอกหรือรั่วภายในตัวเครื่องยนต์

ปัญหาน้ำเดือดล้น
1. ปิดฝาหม้อน้ำไม่แน่น น้ำล้นออกมาได้ (ถ้าไม่มีน้ำยาเติมหม้อน้ำ)อุณหภูมิ 100 องศาC น้ำก็เดือด เป็นไอ ขยายปริมาตรเพิ่มความดันดันน้ำล้นออกมา หรือหากไปบนเขาสูงๆที่ความดันบรรยากาศต่ำ อุณหภูมิไม่ถึง 100 องศาC น้ำก็เดือดแล้ว
2.ฝาปิดหม้อน้ำเสียชำรุด อากาศรั่วผ่านได้ ทำให้ไม่สามารถรักษาความดันในระบบได้ ก็เป็นแบบเดียวเหมือนข้อ1.
3. มีสาเหตุทำให้เกิดความร้อนสูงเกินไป จนถึงจุดเดือดทีอุณหภูมิสูงแล้ว จนแรงดันในระบบสูงเกินกว่าข้อจำกัดของฝาหม้อน้ำ เช่น หม้อน้ำตัน ปั้มน้ำเสีย