Интеркулеры (также известные как охладители наддувочного воздуха) повышают эффективность сгорания двигателей, оснащенных принудительным впуском воздуха (турбокомпрессоры или нагнетатели), тем самым увеличивая мощность двигателя, его производительность и топливную экономичность.
Турбокомпрессор сжимает впускной воздух для горения, увеличивая его внутреннюю энергию, но также повышая его температуру. Горячий воздух менее плотный, чем холодный, поэтому его горение менее эффективно.
Однако за счет установки промежуточного охладителя между турбокомпрессором и двигателем входящий сжатый воздух охлаждается до того, как он достигнет двигателя, тем самым восстанавливая свою плотность и обеспечивая оптимальные характеристики сгорания.
Промежуточный охладитель, выступая в роли теплообменника, может отводить тепло, образующееся в процессе работы компрессора турбонагнетателя. Он выполняет этот этап теплопередачи путем передачи тепла другой охлаждающей среде, обычно воздуху или воде.
Интеркулер с воздушным охлаждением (также известный как продувочный тип)
В автомобильной промышленности растущий спрос на более эффективные двигатели с меньшими выбросами побудил многих производителей разработать двигатели с турбонаддувом меньшей мощности для достижения идеального сочетания производительности двигателя и топливной экономичности.
В большинстве автомобильных систем промежуточные охладители с воздушным охлаждением могут обеспечить достаточное охлаждение и работать так же, как автомобильные радиаторы. Когда автомобиль движется вперед, более холодный окружающий воздух втягивается в интеркулер, а затем через радиатор, передавая тепло от воздуха с турбонаддувом к более прохладному окружающему воздуху.
Интеркулер с водяным охлаждением
В средах, где воздушное охлаждение неприменимо, промежуточные охладители с водяным охлаждением являются очень эффективным решением. В промежуточных охладителях с водяным охлаждением обычно используется кожухотрубная конструкция теплообменника, в которой охлаждающая вода протекает через «сердцевину трубки» в центре агрегата, а тепло находится под давлением.
Воздух течет за пределами набора трубок, передавая тепло, проходя через «корпус» внутри теплообменника. После охлаждения воздух отводится из переохладителя и по трубопроводу подается в камеру сгорания двигателя.
Промежуточные охладители с водяным охлаждением представляют собой устройства точной конструкции, предназначенные для работы с высокими температурами сжатого воздуха для горения.
Интеркулеры обычно встречаются только в автомобилях с турбонаддувом. Интеркулер на самом деле является частью турбонагнетателя, и его роль заключается в повышении эффективности воздухообмена в двигателе. Будь то двигатель с наддувом или двигатель с турбонаддувом, необходимо установить интеркулер между нагнетателем и впускным коллектором двигателя, поскольку радиатор расположен между двигателем и нагнетателем, его также называют интеркулером, называемым интеркулером. интеркулер.
Зачем мне интеркулер
Одна из причин, по которой двигатели с турбонаддувом имеют большую мощность, чем обычные двигатели, заключается в том, что эффективность воздухообмена у них выше, чем у обычных двигателей. Когда воздух попадет в турбокомпрессор, его температура значительно повысится, а плотность станет меньше. Интеркулер играет роль охлаждения воздуха, а высокотемпературный воздух охлаждается интеркулером и затем поступает в двигатель. Если из-за отсутствия промежуточного охладителя воздух с высокой температурой под давлением попадет непосредственно в двигатель, это приведет к повреждению двигателя или даже к полному возгоранию из-за высокой температуры воздуха.
Поскольку температура выхлопных газов двигателя очень высока, теплопроводность через нагнетатель приведет к увеличению температуры всасываемого воздуха. Более того, плотность воздуха в процессе сжатия будет увеличиваться, что неизбежно приведет к повышению температуры воздуха, что повлияет на эффективность работы двигателя. Если вы хотите еще больше повысить эффективность накачивания, необходимо снизить температуру всасываемого воздуха. Данные показывают, что при тех же условиях соотношения воздух-топливо мощность двигателя может быть увеличена на 3–5% на каждые 10°С снижения температуры наддувочного воздуха.
Если неохлажденный заряженный воздух попадает в камеру сгорания, это не только влияет на эффективность накачивания двигателя, но и может привести к тому, что температура сгорания двигателя станет слишком высокой, что приведет к таким сбоям, как детонация, и приведет к увеличению содержания NOx в камере сгорания. выхлопные газы двигателя, вызывающие загрязнение воздуха. Для устранения негативных последствий, вызванных нагревом воздуха после наддува, необходимо установить интеркулер для снижения температуры на впуске.
Благодаря наличию интеркулера можно снизить расход топлива двигателя и улучшить адаптивность к высоте. В высокогорных районах использование промежуточного охлаждения позволяет использовать более высокую степень сжатия компрессора, что позволяет двигателю получить большую мощность, улучшить технологичность автомобиля.
Классификация интеркулера
Интеркулеры обычно изготавливаются из алюминиевых сплавов. В зависимости от используемой охлаждающей среды обычные интеркулеры можно разделить на два типа: с воздушным и водяным охлаждением.
Что такое интеркулер двигателя
Когда люди покупают машину, они всегда рассуждают о том, что лучше купить: атмосферный или турбированный. Причина этой проблемы в том, что двигатели с турбонаддувом имеют больше промежуточных охладителей, чем двигатели без наддува, и мощность выше. Интеркулер является важной частью двигателя с наддувом, будь то механический нагнетатель или двигатель с турбонаддувом, вам необходимо установить интеркулер между нагнетателем и впускной трубой двигателя, поскольку радиатор расположен между двигателем и нагнетателем, поэтому он также называется интеркулером, именуемым интеркулером.
Какова роль интеркулера двигателя
Интеркулер отдает тепло интеркулеру? Это было бы большой ошибкой. Если понимать под охлаждением воздуха, то это не очень точно. Интеркулер и нагнетатель тесно связаны с двумя частями: нагнетатель сжимает воздух в двигателе, интеркулер в качестве воздушного радиатора предназначен для ввода тепла газа под давлением двигателя, снижения температуры газа в двигателе.
Двигатели с турбонаддувом более мощные, чем двигатели без наддува, поскольку в них используется нагнетатель для повышения эффективности сгорания воздуха. Однако существование нагнетателей также приносит проблемы. С одной стороны, поскольку температура выхлопных газов двигателя очень высока, теплопроводность через нагнетатель приведет к увеличению температуры всасываемого воздуха. С другой стороны, плотность воздуха в процессе сжатия будет увеличиваться, что неизбежно приведет к повышению температуры воздуха, что повлияет на эффективность работы двигателя. Если вы хотите еще больше повысить эффективность накачивания, необходимо снизить температуру всасываемого воздуха. Данные показывают, что при тех же условиях соотношения воздух-топливо мощность двигателя может быть увеличена на 3–5% на каждые 10°С снижения температуры наддувочного воздуха. Если неохлажденный заряженный воздух попадает в камеру сгорания, это не только влияет на эффективность всасывания двигателя, но и может привести к слишком высокой температуре сгорания двигателя, что приведет к детонации и другим неисправностям, поэтому для устранения неблагоприятных последствий В случае повышения температуры воздуха после наддува необходимо добавить интеркулер для взаимодействия с системой наддува.
Принцип работы интеркулера
Теперь, когда мы знаем, что интеркулер охлаждает газ под давлением, как он рассеивает тепло? Являясь одним из основных компонентов системы охлаждения двигателя, работа интеркулера соответствует эффективности всей системы охлаждения двигателя. Если в системе охлаждения двигателя для отвода тепла используется механический вентилятор, то в интеркулере для отвода тепла используется механический вентилятор. Также возможен переход на гидравлические вентиляторы и вентиляторы электронного охлаждения. В интеркулере также имеется система циркуляции воздуха. Наружный воздух поступает в нагнетатель и после наддува поступает в интеркулер. Интеркулер использует охлаждающую микросхему и охлаждающий вентилятор для теплообмена газа под давлением, то есть для охлаждения. Когда температура упадет до 45°C, он попадет в газовую камеру двигателя через выпускное отверстие промежуточного охладителя. Часть сгоревшего воздуха возвращается в цикл нагнетателя, а часть рассеивается с теплом.
Проблемы существующие в работе интеркулера
В настоящее время в обычной системе охлаждения двигателя коммерческого транспорта для отвода тепла используется большой вентилятор. Ременной вентилятор, или вентилятор с силиконовой муфтой, или вентилятор с электромагнитной муфтой отводят тепло как от радиатора бака, так и от интеркулера. А поскольку резервуар для воды и интеркулер расположены последовательно, пока резервуар для воды должен рассеивать тепло, интеркулер также будет обдуваться холодным ветром. Однако иногда интеркулеру не нужен холодный воздух для обдува. Это проблема «бинарной теплопередачи» в системе охлаждения двигателя. Для решения этой проблемы можно использовать интеллектуальную систему контроля температуры. Например, интеллектуальная система охлаждения двигателя ATS, интеркулер и радиатор расположены параллельно, не блокируют друг друга, отдельный датчик температуры контролирует температуру воды и газа в режиме реального времени, оснащен независимым электронным вентилятором для раздельного обогрева. рассеивание, и воздуховод не пересекается. Подробности можно найти на сайте www.yilitek.cn.
Меры предосторожности при обслуживании интеркулера
Наружная уборка
Поскольку интеркулер установлен спереди, канал радиатора интеркулера часто блокируется листьями, грязью (перелив гидравлического масла в бачке рулевого управления), что блокирует отвод тепла интеркулера, поэтому его следует регулярно чистить. Метод очистки заключается в использовании водяного пистолета с не слишком высоким давлением до вертикального угла плоскости интеркулера, медленная промывка сверху вниз или снизу вверх, но не должна быть наклонена во избежание повреждения интеркулера. (Метод очистки интеркулера коммерческого автомобиля тот же)
Внутренняя очистка и осмотр (метод разборки и очистки)
Внутренний трубопровод интеркулера часто засоряется грязью, смолой и другой грязью, которая не только сужает канал воздушного потока, но и снижает теплообменную способность охлаждения, поэтому его также необходимо обслуживать и чистить. В общем, каждый год или при капитальном ремонте двигателя и сварке бака внутреннюю часть интеркулера следует чистить и осматривать.
Способ очистки: Добавьте в интеркулер водный раствор, содержащий 2% кальцинированной соды (температура должна быть 70-80°С), залейте его, подождите 15 минут, чтобы проверить, нет ли течи интеркулера. Если таковой имеется, его следует демонтировать, сварить и отремонтировать (так же, как и ремонт бака для воды); Если утечки нет, встряхните вперед и назад, повторите несколько раз, вылейте лосьон, а затем залейте чистый водный раствор, содержащий 2% кальцинированной соды, для мытья, пока он не станет относительно чистым, а затем добавьте чистую горячую воду (80- 90°С) очищать до тех пор, пока вытекающая вода не станет чистой. Если внешняя поверхность интеркулера загрязнена маслом, его также можно очистить щелочной водой. Метод такой: смочите масло щелочью и удалите его щеткой, пока оно не станет чистым. После очистки высушите воду в интеркулере сжатым воздухом или высушите ее естественным путем, или запустите двигатель, не подключая интеркулер и соединительную трубку двигателя при установке интеркулера, а затем подсоедините впускную трубку двигателя, когда в воздухе нет воды. выход интеркулера. Если обнаружено, что сердцевина интеркулера сильно загрязнена, следует тщательно проверить воздушный фильтр и впускные патрубки на предмет негерметичности и устранить неисправность.
