Fungsi radiator adalah untuk menyerap panas tersebut dan kemudian membuangnya ke dalam atau ke luar casing untuk memastikan suhu komponen komputer dalam keadaan normal. Kebanyakan radiator menyerap panas dengan menyentuh permukaan komponen pemanas, dan kemudian memindahkan panas ke tempat yang jauh melalui berbagai metode, seperti udara di dalam sasis. Sasis kemudian memindahkan udara panas ke luar sasis untuk menyelesaikan pembuangan panas komputer.
Radiator terutama memanaskan ruangan Anda menggunakan konveksi. Konveksi ini menarik udara dingin dari dasar ruangan dan saat melewati seruling, udara memanas dan naik. Gerakan melingkar ini membantu menghalangi udara dingin dari jendela Anda dan memastikan ruangan Anda tetap hangat dan hangat.
Pada mobil dan sepeda motor dengan mesin pembakaran internal berpendingin cairan, radiator dihubungkan ke saluran yang melalui mesin dan kepala silinder, melalui mana cairan (pendingin) dipompa. Cairan ini dapat berupa air (dalam iklim di mana air tidak mungkin membeku), namun lebih umum merupakan campuran air dan antibeku dalam proporsi yang sesuai dengan iklim. Antibeku sendiri biasanya berupa etilen glikol atau propilen glikol (dengan sedikit penghambat korosi).
Sistem pendingin otomotif pada umumnya terdiri dari:
· serangkaian galeri yang dimasukkan ke dalam blok mesin dan kepala silinder, mengelilingi ruang bakar dengan cairan yang bersirkulasi untuk membawa panas;
· radiator, terdiri dari banyak tabung kecil yang dilengkapi dengan sirip sarang lebah untuk menghilangkan panas dengan cepat, yang menerima dan mendinginkan cairan panas dari mesin;
· pompa air, biasanya berjenis sentrifugal, untuk mensirkulasikan cairan pendingin melalui sistem;
· termostat untuk mengontrol suhu dengan memvariasikan jumlah cairan pendingin yang masuk ke radiator;
· kipas untuk mengalirkan udara dingin melalui radiator.
Proses pembakaran menghasilkan panas dalam jumlah besar. Jika panas dibiarkan meningkat tanpa terkendali, ledakan akan terjadi, dan komponen di luar mesin akan rusak karena suhu yang berlebihan. Untuk mengatasi efek ini, cairan pendingin disirkulasikan melalui mesin untuk menyerap panas. Setelah cairan pendingin menyerap panas dari mesin, ia melanjutkan alirannya ke radiator. Radiator memindahkan panas dari cairan pendingin ke udara yang lewat.
Radiator juga digunakan untuk mendinginkan cairan transmisi otomatis, pendingin AC, udara masuk, dan terkadang untuk mendinginkan oli motor atau cairan power steering. Radiator biasanya dipasang pada posisi menerima aliran udara dari gerakan maju kendaraan, seperti di belakang panggangan depan. Jika mesin dipasang di tengah atau belakang, radiator biasanya dipasang di belakang kisi-kisi depan untuk mendapatkan aliran udara yang cukup, meskipun hal ini memerlukan pipa pendingin yang panjang. Alternatifnya, radiator dapat mengambil udara dari aliran udara di bagian atas kendaraan atau dari kisi-kisi yang dipasang di samping. Untuk kendaraan panjang, seperti bus, aliran udara samping paling umum digunakan untuk pendinginan mesin dan transmisi, sedangkan aliran udara atas paling umum digunakan untuk pendinginan AC.
Metode konstruksi sebelumnya adalah radiator sarang lebah. Tabung bundar digulung menjadi segi enam di ujungnya, kemudian ditumpuk dan disolder. Karena mereka hanya menyentuh ujung-ujungnya, ini membentuk tangki air padat dengan banyak tabung udara melaluinya.
Beberapa mobil antik menggunakan inti radiator yang terbuat dari tabung melingkar, konstruksi yang kurang efisien namun lebih sederhana
Metode konstruksi sebelumnya adalah radiator sarang lebah. Tabung bundar digulung menjadi segi enam di ujungnya, kemudian ditumpuk dan disolder. Karena mereka hanya menyentuh ujung-ujungnya, ini membentuk tangki air padat dengan banyak tabung udara melaluinya.
Beberapa mobil antik menggunakan inti radiator yang terbuat dari tabung melingkar, konstruksi yang kurang efisien namun lebih sederhana.
Radiator pertama kali menggunakan aliran vertikal ke bawah, yang didorong hanya oleh efek termosifon. Cairan pendingin memanas di dalam mesin, menjadi kurang padat, sehingga naik. Saat radiator mendinginkan cairan, cairan pendingin menjadi lebih padat dan turun. Efek ini cukup untuk mesin stasioner berdaya rendah, namun tidak cukup untuk semua mesin kecuali mobil paling awal. Semua mobil selama bertahun-tahun telah menggunakan pompa sentrifugal untuk mensirkulasikan cairan pendingin mesin karena sirkulasi alami memiliki laju aliran yang sangat rendah.
Sistem katup atau baffle, atau keduanya, biasanya dipasang untuk mengoperasikan radiator kecil di dalam kendaraan secara bersamaan. Radiator kecil ini, dan kipas blower yang terkait, disebut inti pemanas, dan berfungsi untuk menghangatkan interior kabin. Seperti halnya radiator, inti pemanas bertindak dengan membuang panas dari mesin. Oleh karena itu, teknisi otomotif kerap menyarankan operator untuk menyalakan pemanas dan menyetelnya ke suhu tinggi jika mesin terlalu panas, untuk membantu radiator utama.
Suhu mesin pada mobil modern terutama dikendalikan oleh termostat jenis pelet lilin, yaitu katup yang terbuka setelah mesin mencapai suhu pengoperasian optimal.
Saat mesin dingin, termostat tertutup kecuali aliran bypass kecil sehingga termostat mengalami perubahan suhu cairan pendingin saat mesin memanas. Cairan pendingin mesin diarahkan oleh termostat ke saluran masuk pompa sirkulasi dan dikembalikan langsung ke mesin, melewati radiator. Mengarahkan air untuk bersirkulasi hanya melalui mesin memungkinkan mesin mencapai suhu pengoperasian optimal secepat mungkin sambil menghindari "titik panas" setempat. Setelah cairan pendingin mencapai suhu aktivasi termostat, termostat akan terbuka, memungkinkan air mengalir melalui radiator untuk mencegah suhu naik lebih tinggi.
Setelah mencapai suhu optimal, termostat mengontrol aliran cairan pendingin mesin ke radiator agar mesin tetap beroperasi pada suhu optimal. Pada kondisi beban puncak, seperti mengemudi perlahan di tanjakan curam sambil membawa muatan berat di hari yang panas, termostat akan mendekati terbuka penuh karena mesin akan menghasilkan tenaga mendekati maksimum sementara kecepatan aliran udara melintasi radiator rendah. (Sebagai penukar panas, kecepatan aliran udara melintasi radiator memiliki efek besar pada kemampuannya membuang panas.) Sebaliknya, saat melaju cepat menuruni bukit di jalan tol pada malam yang dingin dengan kecepatan rendah, termostat akan hampir tertutup karena mesin menghasilkan tenaga yang kecil, dan radiator mampu membuang panas lebih banyak dibandingkan yang dihasilkan mesin. Membiarkan terlalu banyak aliran cairan pendingin ke radiator akan mengakibatkan mesin menjadi terlalu dingin dan beroperasi pada suhu yang lebih rendah dari suhu optimal, sehingga mengakibatkan penurunan efisiensi bahan bakar dan peningkatan emisi gas buang. Selain itu, daya tahan, keandalan, dan umur panjang mesin terkadang terganggu, jika ada komponen (seperti bantalan poros engkol) yang dirancang untuk memperhitungkan ekspansi termal agar sesuai dengan jarak bebas yang benar. Efek samping lain dari pendinginan berlebihan adalah berkurangnya kinerja pemanas kabin, meskipun dalam kasus tertentu pemanas kabin masih mengeluarkan udara pada suhu yang jauh lebih tinggi daripada suhu sekitar.
Oleh karena itu, termostat terus bergerak sepanjang jangkauannya, merespons perubahan beban pengoperasian kendaraan, kecepatan, dan suhu eksternal, untuk menjaga mesin pada suhu pengoperasian optimal.
Pada mobil antik Anda mungkin menemukan termostat tipe bellow, yang memiliki bellow bergelombang yang mengandung cairan yang mudah menguap seperti alkohol atau aseton. Termostat jenis ini tidak bekerja dengan baik pada tekanan sistem pendingin di atas sekitar 7 psi. Kendaraan bermotor modern biasanya berjalan dengan kecepatan sekitar 15 psi, sehingga tidak dapat menggunakan termostat tipe bellow. Pada mesin berpendingin udara langsung, hal ini tidak menjadi masalah bagi termostat bellow yang mengontrol katup penutup di saluran udara.
Faktor lain mempengaruhi suhu mesin, termasuk ukuran radiator dan jenis kipas radiator. Ukuran radiator (dan kapasitas pendinginannya) dipilih sedemikian rupa sehingga dapat menjaga mesin pada suhu desain dalam kondisi paling ekstrem yang mungkin dihadapi kendaraan (seperti mendaki gunung dengan muatan penuh di hari yang panas) .
Kecepatan aliran udara melalui radiator mempunyai pengaruh besar terhadap panas yang dihilangkan. Kecepatan kendaraan mempengaruhi hal ini, secara kasar sebanding dengan tenaga mesin, sehingga memberikan umpan balik pengaturan mandiri yang kasar. Jika kipas pendingin tambahan digerakkan oleh mesin, hal ini juga memantau kecepatan mesin dengan cara yang sama.
Kipas yang digerakkan oleh mesin sering kali diatur oleh kopling kipas dari sabuk penggerak, yang tergelincir dan mengurangi kecepatan kipas pada suhu rendah. Hal ini meningkatkan efisiensi bahan bakar dengan tidak membuang-buang daya untuk menggerakkan kipas secara tidak perlu. Pada kendaraan modern, pengaturan laju pendinginan lebih lanjut disediakan oleh kipas radiator berkecepatan variabel atau bersepeda. Kipas listrik dikendalikan oleh saklar termostatik atau unit kontrol mesin. Kipas angin listrik juga mempunyai keuntungan dalam memberikan aliran udara dan pendinginan yang baik pada putaran mesin rendah atau saat diam, misalnya pada lalu lintas yang bergerak lambat.
Sebelum pengembangan penggerak viskos dan kipas listrik, mesin dilengkapi dengan kipas tetap sederhana yang selalu mengalirkan udara melalui radiator. Kendaraan yang desainnya memerlukan pemasangan radiator besar untuk menangani pekerjaan berat pada suhu tinggi, seperti kendaraan komersial dan traktor sering kali akan berjalan sejuk dalam cuaca dingin dengan beban ringan, bahkan dengan adanya termostat, karena radiator besar dan tetap kipas menyebabkan penurunan suhu cairan pendingin secara cepat dan signifikan segera setelah termostat dibuka. Masalah ini dapat diatasi dengan memasang penutup radiator (atau selubung radiator) pada radiator yang dapat disetel untuk menghalangi sebagian atau seluruh aliran udara melalui radiator. Sederhananya, tirai adalah gulungan bahan seperti kanvas atau karet yang dibentangkan sepanjang radiator untuk menutupi bagian yang diinginkan. Beberapa kendaraan tua, seperti pesawat tempur bermesin tunggal S.E.5 dan SPAD S.XIII era Perang Dunia I, memiliki serangkaian penutup jendela yang dapat disesuaikan dari kursi pengemudi atau pilot untuk memberikan tingkat kendali. Beberapa mobil modern memiliki rangkaian penutup jendela yang dibuka dan ditutup secara otomatis oleh unit kendali mesin untuk memberikan keseimbangan pendinginan dan aerodinamis sesuai kebutuhan.
