В двигателях, оборудованных турбонаддувом, всасываемый воздушное пространство сжимается с повышением плотности. К тому же, термодинамический эффект от сжатия воздуха ведет к повышению температуры до 200°С. Этому содействует и сам турбокомпрессор, нагреваемый отработавшими газами.
При нагреве плотность воздуха понижается и соответственно понижается давление наддува. В бензиновых двигателях, также, тёплый воздушное пространство увеличивает возможность наступления детонации, а в отработавших газах много образуются оксиды азота.
Для охлаждения, поступающего от турбокомпрессора воздуха, используется интеркулер (intercooler, дословно – промежуточный охладитель, второе наименование – охладитель наддувочного воздуха). Интеркулер снабжает охлаждение воздуха до 50-60°С, чем достигается лучшее наполнение цилиндров и соответственно возрастает мощность двигателя.
Как показывает опыт, понижение температуры наддувочного воздуха на 10°С дает около 3% прироста мощности. Наряду с этим горение топливно-воздушной смеси делается более действенным, увеличивается снижение и топливная экономичность вредных выбросов. В целом эффект от применения интеркулера образовывает порядка 20% увеличения мощности двигателя.
Но не все так гладко с применением интеркулера. Охлаждая наддувочный воздушное пространство, интеркулер формирует препятствие для этого воздуха, соответственно, понижается давление наддува. Исходя из этого интеркулер в совокупности турбонаддува это неизменно компромисс потерь и эффекта с целью достижения этого результата.
По принципу охлаждения наддувочного воздуха различают два типа охладителей: воздушного и водяного охлаждения . Благодаря собственной простоте громаднейшее распространение взяли промежуточные охладители воздушного типа. Интеркулер устанавливается между впускным коллектором и компрессором.
Конструктивно охладитель является теплообменником , складывающийся из совокупности труб и находящихся между ними пластин.
Трубы изменяют собственный направление по длине, чем достигается повышение неспециализированной длины теплообменника и лучшее охлаждение воздуха. Иначе любой изгиб трубы является препятствиемдля воздуха и приводи к понижению давления наддува. Пластины увеличивают площадь поверхности интеркулера и снабжают лучшую теплоотдачу. В качестве материала для пластин и труб употребляется алюминий, владеющей высокой теплопроводностью.
Реже используется медь.
Интеркулер воздушного типа устанавливается в свободном месте в подкапотном пространстве:
в центре за передним бампером (в бампере выполняется соответствующий вырез);
над двигателем под капотом (в капоте выполняется воздухозаборник особой формы);
в боковой части передних крыльев слева и справа (в крыльях выполняются воздухозаборники особой формы).
Создание интеркулера для потребностей конкретного двигателя содержится в определении множества конструктивных параметров: фронтальная площадь теплообменника, внутреннее проходное сечение, внутренний количество, толщина теплообменника, направление потока в теплообменнике и ряд других.
Интеркулер водяного типа имеет последовательность неоспоримых преимуществ, в сравнении с воздушным собратом. Благодаря собственной компактности водяной охладитель возможно установлен в любом свободном месте в подкапотном пространстве. Вода (охлаждающая жидкость) отводит тепло более интенсивно, исходя из этого эффективность водяного интеркулера существенно выше.
Действительно, при нагреве жидкости необходимо больше времени для остывания.
За все преимущества приходится расплачиваться достаточно сложной конструкцией интеркулера, которая кроме водяного теплообменника включает воздушный радиатор, водяной насос, совокупность патрубков, электронный блок управления. Вместе с совокупностью охлаждения двигателя они образуют двухконтурную совокупность охлаждения.
По причине сложности конструкции совокупность охлаждения наддувочного воздуха водяного типа используется достаточно редко, в случаях, в то время, когда воздушный охладитель применить нереально. К примеру, водяной охладитель наддувочного воздуха используется на некоторых двигателях TSI.
Ближайшие записи:
Интеркулер Нужен либо нет?
Статьи по теме:
-
Интеркулер – виды и принцип работы
Интеркулер – это устройство, которое есть частью совокупности турбонаддува. Оно помогает для охлаждения нагретого воздушного потока, создаваемого давлением…
-
Подготовка к сезону. интеркулер, даунпайп, коллектор, спойлер astra j gtc — madcat customs
Пару дней назад к нам приехал обладатель GTC a14net,1.4T, что решил основательно подготовить собственную красотку к жаркому сезону. При активной езде штатный…
-
Совокупность охлаждения двигателя
При сгорании рабочей смеси в цилиндрах силового агрегата температура в том месте достигает 2000 градусов. Соответственно все подробности, имеющие контакт с тёплыми…
