Jako důležitá součást chladicího systému motoru je provozní účinnost motoru vodní čerpadlo do auta přímo souvisí s účinkem odvodu tepla a celkovým výkonem motoru. Ve výrobním procesu vodního čerpadla hraje design odlévací konstrukce klíčovou roli, zejména v uspořádání vodního průtokového kanálu a optimalizaci účinnosti chlazení. Zda je návrh rozumný, ovlivní stabilitu a hospodárnost systému řízení teploty vozidla.
Při vlastním pracovním procesu vodního čerpadla chladicí kapalina nepřetržitě cirkuluje mezi vysokoteplotním motorem a chladičem a vodní čerpadlo dodává energii, aby chladicí kapalina mohla proudit rovnoměrně v systému. Uspořádání vodního průtokového kanálu uvnitř odlitku určuje hladkost dráhy tekutiny, zda je rozložení tlaku přiměřené a zda může být tepelná energie účinně vedena. Pokud je konstrukce kanálu nepřiměřená, může to vést k nerovnoměrnému místnímu průtoku a zvýšené turbulenci kapaliny, což ovlivní účinnost odvodu tepla a urychlí opotřebení materiálu a dokonce způsobí problémy, jako je přehřívání vodního čerpadla a abnormální teplota motoru.
K vyřešení těchto potenciálních rizik zavedlo mnoho sléváren technologii výpočetní simulace dynamiky tekutin ve fázi návrhu konstrukce vodního čerpadla, simulovalo a analyzovalo vnitřní kanál průtoku a porovnávalo ukazatele, jako je dráha průtoku vody, rychlost průtoku a změna tlaku prostřednictvím různých modelů, aby nalezly konstrukční formu, která nejlépe vyhovuje požadavkům na výměnu tepla. Tato metoda nejen zlepšuje vědeckou povahu návrhu, ale také pomáhá vývojářům přesněji uchopit výkon odlitků, čímž se zabrání pozdějšímu přepracování nebo ztrátě účinnosti způsobené vadami návrhu ze zdroje.
Se strukturální optimalizací úzce souvisí i volba způsobu odlévání. Například lití do písku může flexibilně vytvářet složité struktury vnitřní dutiny, aby se lépe vedl a rozváděl průtokový kanál. U některých modelů s vyššími požadavky na účinnost mají někteří výrobci tendenci volit přesné lití nebo tlakové lití s vyšší přesností formování, aby byla zajištěna hladkost a konzistence velikosti dráhy tekutiny a snížily se energetické ztráty proudění vody během procesu proudění. Stojí za zmínku, že kontrola detailů, jako je přechodový úhel, odkloněná struktura a vodicí drážka v procesu odlévání, přímo ovlivní distribuční rovnováhu průtoku vody v kanálu a cirkulační účinek chladicí kapaliny.
Aby se dále zlepšila účinnost chlazení, mnoho odlitků vodních čerpadel také přidává do konstrukce vodicí lopatky nebo spoilery, aby se optimalizoval směr proudění vody a zabránilo se místním mrtvým úhlům. Některá licí schémata současně využívají design s proměnným průřezem, takže tekutina je urychlována v klíčových částech a je zvýšena účinnost výměny tepla. I když se takové zpracování detailů zdá malé, může výrazně zlepšit rychlost odezvy a přizpůsobivost tepelné zátěže celého chladicího systému ve skutečném provozu.














