W skrócie, najwyższa temperatura jaką kolektor wydechowy lub rura wydechowa powinny kiedykolwiek osiągnąć to około 850°C (1,600°F). Orientacyjnie, metale zaczną się czerwienić przy 500°C i będą ciemno wiśniowo czerwone przy około 635°C (1,175°F).
Najgorętszymi częściami układu wydechowego będą albo zakręt w rurze wydechowej tuż przy twardym cylindrze albo wokół katalizatora.
Temperatury naturalnie rosną wraz ze wzrostem obrotów lub obciążenia silnika. Jest to moment, w którym silnik zużywa maksymalną ilość paliwa i wytwarza największą ilość momentu obrotowego lub mocy.
Testy temperatury układu wydechowego typowych samochodów drogowych wahały się od 120°C (250°F) przy 50kph (30mph) do 550°C (1,020°F) przy 112kph (70mph).
Istnieją 3 sposoby, aby zapobiec uszkodzeniu pobliskich komponentów w powyższych warunkach:
- Insolacja rury wydechowej w celu utrzymania ciepła wewnątrz rury
- Umieszczenie bariery odbijającej z przerwą powietrzną pomiędzy rurą wydechową a resztą komory silnika i jej komponentami
- Dodanie materiałów odbijających i izolujących do obiektów, które mogłyby zostać uszkodzone przez promieniowanie cieplne pochodzące z rur wydechowych lub kolektora.
Zazwyczaj używamy owijek wydechowych lub taśm i owijamy je w spiralny wzór wokół rury wydechowej lub kolektora, aby utrzymać ciepło wewnątrz rur. Testy wykazały, że owijka wydechu może zmniejszyć temperaturę w zatoce silnika nawet o 50%. Te wydechy mogą być wykonane z włókna szklanego (zaczyna się topić w 815 ° C), krzemionki, bazalt i ceramiczne okłady.
Producenci samochodów również złapali się na znaczenie kontroli ciepła i większość późnych modeli samochodów mają wytłoczone aluminiowe lub stalowe osłony termiczne. Są one zazwyczaj montowane na świeżym powietrzu w odległości około 1-2 cm od wydechu lub kolektora wydechowego. Ta szczelina powietrzna pomaga odprowadzić nadmiar ciepła.
Rękawy termiczne są również obecnie stosowane w wielu nowych samochodach w celu zmniejszenia szans na uszkodzenie kabli, przewodów, węży i twardych linii. Rękawy te są zazwyczaj laminatem folii aluminiowej i izolacyjnego włókna szklanego. Rękawy te wykorzystują zdolność folii aluminiowej do odbijania promieniowania cieplnego. Podkład z włókna szklanego nadaje rękawowi wytrzymałość, ale działa również jako izolator.
Niektóre rękawy termiczne wykorzystują zewnętrzną warstwę z folii mylarowej. Mylar jest wykonany z mikroskopijnej warstwy folii laminowanej z zewnętrzną warstwą żywicy poliestrowej. Zazwyczaj jest to pokryte warstwą izolacyjną z włókna szklanego. Zewnętrzna warstwa poliestrowa sprawia, że folia Mylar jest naprawdę wytrzymała, ale ulega ona spaleniu w temperaturze około 200°C (400°F). Kool Wrap wykorzystuje grubszą zewnętrzną folię aluminiową z izolacyjnym włóknem szklanym. Materiał ten jest dostępny w postaci rękawa lub arkusza, dzięki czemu może być stosowany do izolowania elementów samochodu, takich jak rozrusznik czy ściana ogniowa. Folia Kool Wrap i włókno szklane mogą wytrzymać temperatury zbliżone do 660°C (1 220°F).
Pamiętaj, że powietrze jest w rzeczywistości świetnym izolatorem, gdy jest uwięzione w małych kieszeniach. Powietrze jest doskonałe w konwekcji (grzejnik z wentylatorem elektrycznym), ale jest słabym przewodnikiem ciepła z powodu swojej niskiej masy. Dowody na to można zobaczyć w piance styrenowej lub izolacjach sufitowych. Te dwa produkty zostały zaprojektowane tak, aby uwięzić kieszenie powietrzne i ograniczyć przewodzenie ciepła. Materiał działa jak blok cieplny. Ciepło nie może być przenoszone przez materiał. To samo dotyczy owijek do odprowadzania spalin oraz koców lub owijek z włókna szklanego lub krzemionkowego. Powietrze uwięzione pomiędzy włóknami redukuje przewodzenie ciepła.
Dobrym przykładem uwięzionego powietrza działającego jako bariera cieplna są okna z podwójnymi szybami.
.