Hogyan működik az intercooler?
Az intercooler (más néven töltőlevegő-hűtő) javítja az égés hatékonyságát a kényszerindukcióval (turbófeltöltővel vagy kompresszorral) felszerelt motorokban, ezáltal növelve a motor teljesítményét, teljesítményét és üzemanyag-hatékonyságát.
Az intercooler általában csak turbófeltöltővel felszerelt autókon látható. Az intercooler tulajdonképpen a turbófeltöltő alkatrésze, feladata pedig a motor szellőztetési hatékonyságának javítása. Legyen szó kompresszoros vagy turbófeltöltős motorról, a kompresszor és a motor szívócsonkja közé intercoolert kell beépíteni. Mivel ez a hűtő a motor és a kompresszor között található, intercooling-nak is nevezik. Intercooler, más néven intercooler.
Az egyik oka annak, hogy egy turbófeltöltős motor teljesítménye nagyobb, mint egy normál motoré, az az, hogy a levegőcsere hatásfoka magasabb, mint egy normál motor természetes beszívása. Amikor a levegő belép a turbófeltöltőbe, annak hőmérséklete jelentősen megemelkedik, és sűrűsége csökken. Az intercooler a levegő hűtését tölti be. A magas hőmérsékletű levegőt az intercooler lehűti, majd belép a motorba. Ha hiányzik az intercooler, és a feltöltött, magas hőmérsékletű levegő közvetlenül a motorba kerül, a motor megsérül, vagy akár gyújtáskihagyást is okozhat a túl magas levegőhőmérséklet miatt.
Mivel a motor kipufogógázának hőmérséklete nagyon magas, a feltöltőn keresztüli hővezetés növeli a beszívott levegő hőmérsékletét. Ezen túlmenően a levegő sűrűsége megnő a sűrítés során, ami elkerülhetetlenül a levegő hőmérsékletének emelkedéséhez vezet, ami befolyásolja a motor töltési hatékonyságát. Ha tovább szeretné javítani a töltési hatékonyságot, csökkentenie kell a beszívott levegő hőmérsékletét. Egyes adatok azt mutatják, hogy azonos levegő-üzemanyag arány mellett a motor teljesítménye 3-5%-kal nőhet a feltöltött levegő hőmérsékletének minden 10°C-os csökkenésével.
Ha hűtetlen feltöltött levegő jut az égéstérbe, az amellett, hogy befolyásolja a motor töltési hatásfokát, könnyen túl magas égési hőmérsékletet okozhat, ami kopogtatást és egyéb meghibásodásokat okozhat. Ezenkívül növeli a motor kipufogógázának NOx-tartalmát, ami levegőszennyezést okoz. A feltöltött levegő felmelegedéséből adódó káros hatások megoldása érdekében intercoolert kell beépíteni a beszívott levegő hőmérsékletének csökkentésére.
Az intercooler meglétének köszönhetően csökkenthető a motor üzemanyag-fogyasztása és javítható a magassághoz való alkalmazkodás. Magasabb területeken az intercooling használatakor nagyobb nyomásarányú kompresszort lehet használni, amely lehetővé teszi a motor számára, hogy nagyobb teljesítményt kapjon, és javítja az autó alkalmazkodóképességét.
A turbófeltöltő összenyomja a beszívott égési levegőt, növelve annak belső energiáját, de a hőmérsékletét is. A forró levegő kevésbé sűrű, mint a hideg, ezért kevésbé hatékony az égésben.
A turbófeltöltő és a motor közé intercooler beépítésével azonban a beszívott sűrített levegő lehűl, mielőtt elérné a motort, ezáltal helyreállítja sűrűségét, ami optimális égési teljesítményt eredményez.
Az intercooler hőcserélőként működik, és elvezeti a turbófeltöltő által a gáz összenyomásakor keletkező hőt. Ezt a hőátadási lépést úgy hajtja végre, hogy a hőt egy másik hűtőközegbe, általában levegőbe vagy vízbe viszi át.
Léghűtéses (más néven robbanásszerű) intercooler
Az autóiparban a hatékonyabb, alacsonyabb károsanyag-kibocsátású motorok iránti növekvő kereslet sok gyártót arra késztetett, hogy kisebb teljesítményű turbófeltöltős motorokat fejlesszen ki a motorteljesítmény és az üzemanyag-hatékonyság ideális kombinációjának elérése érdekében.
A legtöbb autóban a léghűtéses intercooler megfelelő hűtést biztosít, és nagyon hasonlóan működik, mint az autó hűtője. Ahogy a jármű előrehalad, hidegebb környezeti levegő szívódik be az intercoolerbe, és áthalad a bordákon, átadva a hőt a turbófeltöltős levegőből a hidegebb környezeti levegőnek.
Vízhűtéses intercooler
A vízhűtéses köztes hűtők nagyon hatékony megoldást jelentenek olyan környezetben, ahol a léghűtés nem megfelelő. A vízhűtéses közbenső hűtők általában "héj és cső" hőcserélőt használnak, a hűtővíz az egység közepén lévő "magon" keresztül áramlik, míg a forró töltőlevegő a csőbank külső oldalán és a "héjon" keresztül áramlik. a hőcserélő belsejében. test" hőt ad át. Lehűlés után a levegő kiürül az intercoolerből, és a motor égésterébe vezetik.
A vízhűtéses intercoolerek precíziós tervezésű eszközök, amelyeket a sűrített égési levegő magas hőmérsékletének kezelésére terveztek.
