เป็นส่วนสำคัญของระบบระบายความร้อนของเครื่องยนต์ทำให้ประสิทธิภาพการทำงานของ ปั๊มน้ำรถยนต์ เกี่ยวข้องโดยตรงกับผลการกระจายความร้อนและสมรรถนะโดยรวมของเครื่องยนต์ ในกระบวนการผลิตปั๊มน้ำ การออกแบบโครงสร้างการหล่อมีบทบาทหลัก โดยเฉพาะอย่างยิ่งในรูปแบบช่องการไหลของน้ำและการเพิ่มประสิทธิภาพการทำความเย็น การออกแบบจะสมเหตุสมผลหรือไม่จะส่งผลต่อเสถียรภาพและความประหยัดของระบบการจัดการความร้อนของยานพาหนะหรือไม่
ในกระบวนการทำงานจริงของปั๊มน้ำ น้ำหล่อเย็นจะไหลเวียนอย่างต่อเนื่องระหว่างเครื่องยนต์ที่มีอุณหภูมิสูงและหม้อน้ำ และปั๊มน้ำจะจ่ายพลังงานเพื่อให้น้ำหล่อเย็นสามารถไหลในระบบได้อย่างสม่ำเสมอ เค้าโครงของช่องการไหลของน้ำภายในการหล่อจะเป็นตัวกำหนดความเรียบของเส้นทางของของไหล การกระจายแรงดันนั้นสมเหตุสมผลหรือไม่ และพลังงานความร้อนสามารถดำเนินการได้อย่างมีประสิทธิภาพหรือไม่ หากการออกแบบช่องสัญญาณไม่สมเหตุสมผล อาจส่งผลให้อัตราการไหลของท้องถิ่นไม่เท่ากัน และความปั่นป่วนของของเหลวเพิ่มขึ้น ซึ่งจะส่งผลต่อประสิทธิภาพการกระจายความร้อนและเร่งการสึกหรอของวัสดุ และยังทำให้เกิดปัญหา เช่น ปั๊มน้ำร้อนเกินไป และอุณหภูมิเครื่องยนต์ผิดปกติ
เพื่อแก้ไขความเสี่ยงที่อาจเกิดขึ้นเหล่านี้ โรงหล่อหลายแห่งได้นำเทคโนโลยีการจำลองพลศาสตร์ของไหลด้วยคอมพิวเตอร์มาใช้ในขั้นตอนการออกแบบโครงสร้างปั๊มน้ำ จำลองและวิเคราะห์ช่องการไหลภายใน และเปรียบเทียบตัวบ่งชี้ เช่น เส้นทางการไหลของน้ำ อัตราการไหล และการเปลี่ยนแปลงความดันผ่านแบบจำลองต่างๆ เพื่อค้นหารูปแบบโครงสร้างที่ตรงกับข้อกำหนดการแลกเปลี่ยนความร้อนมากที่สุด วิธีการนี้ไม่เพียงแต่ปรับปรุงลักษณะทางวิทยาศาสตร์ของการออกแบบเท่านั้น แต่ยังช่วยให้นักพัฒนาเข้าใจประสิทธิภาพของการหล่อได้แม่นยำยิ่งขึ้น หลีกเลี่ยงการทำงานซ้ำในภายหลังหรือการสูญเสียประสิทธิภาพที่เกิดจากข้อบกพร่องของการออกแบบจากแหล่งที่มา
การเลือกวิธีการหล่อนั้นมีความเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับการปรับโครงสร้างให้เหมาะสมที่สุด ตัวอย่างเช่น การหล่อทรายสามารถสร้างโครงสร้างช่องภายในที่ซับซ้อนได้อย่างยืดหยุ่น เพื่อนำทางและกระจายช่องการไหลได้ดีขึ้น ในบางรุ่นที่ต้องการประสิทธิภาพที่สูงกว่า ผู้ผลิตบางรายมักจะเลือกการหล่อแบบแม่นยำหรือการหล่อแบบตายตัวที่มีความแม่นยำในการขึ้นรูปสูงกว่า เพื่อให้มั่นใจว่าเส้นทางของของไหลมีความเรียบและมีขนาดสม่ำเสมอ และลดการสูญเสียพลังงานของการไหลของน้ำในระหว่างกระบวนการไหล เป็นที่น่าสังเกตว่าการควบคุมรายละเอียดต่างๆ เช่น มุมการเปลี่ยน โครงสร้างการผัน และร่องนำในกระบวนการหล่อจะส่งผลโดยตรงต่อความสมดุลในการกระจายของการไหลของน้ำในช่องและผลการไหลเวียนของสารหล่อเย็น
เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการทำความเย็นให้ดียิ่งขึ้น การหล่อปั๊มน้ำจำนวนมากยังเพิ่มใบพัดนำทางหรือสปอยเลอร์ให้กับโครงสร้างเพื่อปรับทิศทางการไหลของน้ำให้เหมาะสมและหลีกเลี่ยงมุมตายในท้องถิ่น ในเวลาเดียวกัน รูปแบบการหล่อบางแบบใช้การออกแบบหน้าตัดแบบแปรผัน เพื่อให้ของไหลถูกเร่งที่ส่วนสำคัญและเพิ่มประสิทธิภาพการแลกเปลี่ยนความร้อน แม้ว่าการประมวลผลรายละเอียดดังกล่าวจะดูเล็กน้อย แต่ก็สามารถปรับปรุงความเร็วการตอบสนองและความสามารถในการปรับตัวโหลดความร้อนของระบบทำความเย็นทั้งหมดในการทำงานจริงได้อย่างมาก














