Arbejdsprincip for intercooler
Intercoolere (også kendt som ladeluftkølere) øger
forbrændingseffektivitet af motorer udstyret med tvungen luftindtag (turboladere
eller kompressorer), og derved øger motorens effekt, ydeevne og brændstof
effektivitet. En turbolader komprimerer den indsugede forbrændingsluft og øger dens
indre energi, men også at hæve dens temperatur. Varm luft er mindre tæt end
kold luft, hvilket gør, at den brænder mindre effektivt. Men ved at installere en
intercooler mellem turboladeren og motoren, indsugningen af trykluft
afkøles, før den når motoren, og dermed genoprette dens tæthed og bringe
optimal forbrændingsydelse. Intercooleren kan som varmeveksler
udlede den varme, der genereres under kompressorgasprocessen af
turbolader. Det udfører dette varmeoverførselstrin ved at overføre varme til
et andet kølemedium, normalt luft eller vand.
Luftkølet (også kendt som blast type) intercooler
I bilindustrien, den stigende efterspørgsel efter mere effektiv
motorer med lavere emissioner har fået mange producenter til at udvikle mindre
kapacitet turboladede motorer for at opnå den ideelle kombination af motor
ydeevne og brændstofeffektivitet. I de fleste bilinstallationer, luftkølet
intercoolere kan give tilstrækkelig køling og fungerer meget som bilkølere.
Når køretøjet bevæger sig fremad, trækkes den køligere omgivende luft ind i bilen
intercooler og derefter gennem kølepladen, der overfører varmen fra
turboladet luft til den køligere omgivende luft.
Vandkølet intercooler
I miljøer, hvor luftkøling ikke er anvendelig, vandkølet
intercoolere er en meget effektiv løsning. Vandkølede intercoolere typisk
bruge en "skal og rør" varmeveksler design, hvor kølevand
strømmer gennem en "rørkerne" i midten af enheden, mens den er varm
ladet luft strømmer uden for rørsættet og overfører varme, når den strømmer igennem
"skallen" inde i varmeveksleren. Efter afkøling er luften
udledes fra underkøleren og føres gennem en rørledning til motorens forbrænding
kammer.
Hvorfor har jeg brug for en intercooler
En af grundene til, at turboladede motorer har mere kraft end
almindelige motorer er, at deres luftudskiftningseffektivitet er højere end
naturligt indtag af almindelige motorer. Når luften kommer ind i turboladeren, er dens
temperaturen vil stige betydeligt, og dens massefylde bliver lavere. Det
intercooler spiller rollen som afkøling af luften, og luften med høj temperatur er det
afkøles af intercooleren og går derefter ind i motoren. Hvis manglen på
intercooler og lad den tryksatte højtemperaturluft direkte ind i
motor, vil det forårsage motorskade eller endda dødbrand på grund af høj luft
temperatur.
Da temperaturen på udstødningsgassen fra motoren er meget
høj, vil varmeledningen gennem superladeren øge temperaturen
af indsugningsluften. Desuden vil tætheden af luft stige i processen med
at blive komprimeret, hvilket uundgåeligt vil føre til en stigning i lufttemperaturen,
dermed påvirke motorens effektivitet. Hvis du ønsker at forbedre yderligere
inflationseffektivitet, er det nødvendigt at reducere indsugningsluftens temperatur.
Data viser, at under samme luft-brændstofforhold kan motorkraften
øges med 3% til 5% for hver 10 °C fald i temperaturen på
ladet luft. Elefant.
Hvis den uafkølede ladede luft kommer ind i forbrændingskammeret, ind
ud over at påvirke motorens inflationseffektivitet er det nemt at
forårsage, at motorens forbrændingstemperatur er for høj, hvilket forårsager fejl som f.eks
som detonation og vil øge indholdet af NOx i motorens udstødningsgas,
forårsager luftforurening. For at løse de negative virkninger forårsaget af
opvarmning af luften efter overladning, er det nødvendigt at installere en
intercooler for at reducere indsugningstemperaturen.
På grund af tilstedeværelsen af intercooler, motorens brændstofforbrug
kan reduceres, og tilpasningsevnen til højden kan forbedres. I høj
højdeområder, kan brugen af intercooling bruge et højere trykforhold på
kompressor, som gør at motoren får mere kraft, forbedre tilpasningsevnen af
bilen.
Intercooleren er et tilbehør til turboopladning og dens funktion
er at forbedre effektiviteten af luftudskiftning af motoren. Om det er en
kompressormotor eller en turboladet motor, er det nødvendigt at installere en
intercooler mellem kompressoren og motorens indsugningsmanifold, og
fordi denne radiator er placeret mellem motoren og kompressoren, er det
også kaldet en intercooler.
Intercoolerens rolle er at køle den tryksatte luft ud af
superladeren. Efter luften passerer gennem kompressoren, trykket
stiger og temperaturen stiger. Temperaturen på trykluften kan
reduceres af intercoolerens afkøling, for at forbedre lufttætheden og
forbedre inflationseffektiviteten for at nå formålet med at forbedre
motorkraft og reduktion af emissioner
Effekt
Intercoolerens funktion er at reducere indsugningstemperaturen
af motoren. Så hvorfor sænke indsugningstemperaturen?
(1) Temperaturen af udstødningsgassen fra motoren er meget høj, og
varmeledningen gennem superladeren vil øge temperaturen på
indsugningsluften. Desuden vil tætheden af luften stige i processen
at blive komprimeret, hvilket også fører til en stigning i temperaturen på
luft udledes af kompressoren, som stiger med lufttrykket, men
ilttætheden falder, hvilket påvirker den effektive oppustningseffektivitet
af motoren. Hvis du ønsker at forbedre inflationseffektiviteten yderligere, er det det
nødvendigt for at reducere indsugningsluftens temperatur. Data viser, at under det samme
luft-brændstofforhold forhold, kan motoreffekten øges med 3% til 5% for
hver 10 ° C fald i temperaturen af ladet luft.
(2) Hvis den uafkølede ladede luft kommer ind i forbrændingskammeret, i
ud over at påvirke motorens inflationseffektivitet er det nemt at
forårsage, at motorens forbrændingstemperatur er for høj, hvilket forårsager fejl som f.eks
som detonation og vil øge indholdet af NOx i motorens udstødningsgas,
forårsager luftforurening.
For at løse de negative virkninger forårsaget af opvarmning af
luft efter overladning, er det nødvendigt at installere en intercooler for at reducere
indsugningstemperaturen.
(3) Reducer motorens brændstofforbrug.
(4) Forbedre tilpasningsevnen til højden. I højhøjde områder er
brug af intercooling kan bruge et højere trykforhold på kompressoren, hvilket
får motoren til at få mere kraft, forbedrer bilens tilpasningsevne.
(5) Forbedre booster-matchning og tilpasningsevne.
Driftsprincip
Med en veldesignet intercooler kan du få 5%-10% ekstra af
strøm.
Der er også nogle biler, der bruger en overliggende intercooler, gennem
åbning på motordækslet for at få køleluft, så inden bilen starter, den
intercooler vil kun blive påvirket af noget varm luft, der blæser fra motoren
rum, selvom varmeafledningseffektiviteten er påvirket, men pga
indsugningstemperaturen vil stige i et sådant tilfælde, så motorens brændstof
forbruget vil falde meget. Dette reducerer også indirekte arbejdet
effektiviteten af motoren, men for en kraftig kompressorbil, den ustabile
start forårsaget af for meget strøm vil blive lindret i dette tilfælde, og Impreza
bilserie af Subaru er en typisk overliggende intercooler. Hertil kommer
største fordel ved overhead intercooler layout er, at det effektivt kan
forkorte transporten af komprimeret gas til motoren.
Udvendig rengøring
Fordi intercooleren er installeret foran, intercooleren
køleplade kanal er ofte blokeret af blade, mudder (hydraulisk olie løber ind
styretanken), så intercoolerens varmeafledning blokeres,
så det skal rengøres regelmæssigt. Metoden til rengøring er at bruge en vandpistol
med ikke for højt tryk til lodret vinkel på intercoolerplanet, top-down
eller langsom skylning nedefra og op, men må ikke være tilbøjelig til at forhindre beskadigelse af
intercooler.
Indvendig rengøringseftersyn
Intercoolerens indvendige rørledning er ofte ledsaget af
mudder, tyggegummi og andet snavs, som ikke kun indsnævrer luftgennemstrømningskanalen, men også
reducerer kølevarmevekslerkapaciteten, så den skal også vedligeholdes og
gjort rent. Generelt hvert år eller når motoren og tanken efterses
er svejset, bør intercooleren rengøres og efterses.
