Intercoolers (även kända som laddluftkylare) ökar förbränningseffektiviteten hos motorer utrustade med forcerat luftintag (turboladdare eller kompressor), och ökar därmed motoreffekten, prestanda och bränsleeffektiviteten.
En turboladdare komprimerar den intagna förbränningsluften, vilket ökar dess inre energi men också höjer temperaturen. Varm luft är mindre tät än kall luft, vilket gör att den brinner mindre effektivt.
Men genom att installera en laddluftkylare mellan turboladdaren och motorn, kyls inloppets komprimerade luft innan den når motorn, vilket återställer dess densitet och ger optimal förbränningsprestanda.
Intercoolern, som en värmeväxlare, kan avge den värme som genereras under turboladdarens kompressorgasprocess. Den åstadkommer detta värmeöverföringssteg genom att överföra värme till ett annat kylmedium, vanligtvis luft eller vatten.
Luftkyld (även känd som blast typ) intercooler
Inom bilindustrin har den ökande efterfrågan på effektivare motorer med lägre emissioner lett till att många tillverkare har utvecklat turboladdade motorer med mindre kapacitet för att uppnå den idealiska kombinationen av motorprestanda och bränsleeffektivitet.
I de flesta bilinstallationer kan luftkylda laddluftkylare ge tillräcklig kylning och fungerar ungefär som bilkylare. När fordonet rör sig framåt dras den kallare omgivande luften in i intercoolern och sedan genom kylflänsen, vilket överför värmen från den turboladdade luften till den kallare omgivande luften.
Vattenkyld intercooler
I miljöer där luftkylning inte är tillämplig är vattenkylda intercoolers en mycket effektiv lösning. Vattenkylda intercoolers använder vanligtvis en "skal och rör" värmeväxlardesign, där kylvattnet strömmar genom "rörkärnan" i mitten av enheten och värmen trycksätts
Luft strömmar utanför rörsatsen och överför värme när den passerar genom "huset" på insidan av värmeväxlaren. Efter kylning släpps luften ut från underkylaren och matas genom en rörledning till motorns förbränningskammare.
Vattenkylda intercoolers är precist utformade enheter som är designade för att hantera de höga temperaturerna hos komprimerad förbränningsluft.
Laddluftkylare ses vanligtvis bara i bilar med turboladdade bilar. Intercoolern är faktiskt en del av turboladdaren och dess roll är att förbättra effektiviteten i motorns luftväxling. Oavsett om det är en överladdad motor eller en turboladdad motor, är det nödvändigt att installera en laddluftkylare mellan kompressorn och motorns insugningsrör, eftersom kylaren är placerad mellan motorn och kompressorn, den kallas även en laddluftkylare, kallad en intercooler.
Varför behöver jag en intercooler
En av anledningarna till att turboladdade motorer har mer effekt än vanliga motorer är att deras luftväxlingseffektivitet är högre än det naturliga intaget hos vanliga motorer. När luften kommer in i turboladdaren kommer dess temperatur att stiga avsevärt och dess densitet blir lägre. Intercoolern spelar rollen av att kyla luften, och högtemperaturluften kyls av intercoolern och kommer sedan in i motorn. Om avsaknaden av intercooler och släpper den trycksatta högtemperaturluften direkt in i motorn, kommer det att orsaka motorskador eller till och med dödbrand på grund av hög lufttemperatur.
Eftersom temperaturen på avgaserna från motorn är mycket hög kommer värmeledningen genom kompressorn att öka temperaturen på insugningsluften. Dessutom kommer luftens densitet att öka i processen att komprimeras, vilket oundvikligen kommer att leda till en ökning av lufttemperaturen, vilket påverkar motorns effektivitet. Om du vill förbättra uppblåsningseffektiviteten ytterligare är det nödvändigt att sänka insugningsluftens temperatur. Data visar att under samma förhållande mellan luft och bränsle kan motoreffekten ökas med 3 % till 5 % för varje 10 ° C minskning av temperaturen hos laddad luft.
Om den okylda laddade luften kommer in i förbränningskammaren, förutom att påverka uppblåsningseffektiviteten hos motorn, är det lätt att orsaka att motorns förbränningstemperatur blir för hög, vilket orsakar fel som detonation och kommer att öka halten av NOx i motoravgaser, vilket orsakar luftföroreningar. För att lösa de negativa effekterna som orsakas av uppvärmningen av luften efter överladdning är det nödvändigt att installera en intercooler för att minska insugningstemperaturen.
På grund av närvaron av laddluftkylaren kan motorns bränsleförbrukning minskas och anpassningsförmågan till höjden kan förbättras. I områden på hög höjd kan användningen av mellankylning använda ett högre tryckförhållande på kompressorn, vilket gör att motorn får mer kraft, förbättrar bilens anpassningsförmåga.
Intercooler klassificering
Intercoolers är vanligtvis gjorda av aluminiumlegeringsmaterial. Beroende på de olika kylmedierna kan vanliga mellankylare delas in i två typer: luftkylda och vattenkylda.
Vad är en intercooler
När folk köper en bil pratar de alltid om det är bättre att köpa en naturligt aspirerad bil eller en turboladdad bil. Anledningen till detta problem är att turboladdade motorer har fler laddluftkylare än naturligt aspirerade motorer, och effekten är bättre. Intercooler är en viktig del av den överladdade motorn, oavsett om det är en mekanisk kompressor eller en turboladdad motor, måste du installera en laddluftkylare mellan kompressorn och motorns inloppsrör, eftersom kylaren är placerad mellan motorn och kompressorn, så det kallas även intercooler, kallad intercooler.
Vilken roll har motorn intercooler
Ger intercoolern värme till intercoolern? Det skulle vara ett stort misstag. Om det förstås som att kyla luften är det inte särskilt exakt. Intercooler och supercharger är nära besläktade med de två delarna, supercharger komprimeras in i motorluften, intercooler som en luftkylare, är att komma in i motortrycket gasvärme, minska temperaturen på gasen in i motorn.
Turboladdade motorer är mer kraftfulla än naturligt aspirerade motorer eftersom de är beroende av kompressorer för att öka effektiviteten i luftförbränningen. Men förekomsten av överladdare medför också problem. Å ena sidan, eftersom temperaturen på avgaserna från motorn är mycket hög, kommer värmeledningen genom överladdaren att öka temperaturen på insugningsluften. Å andra sidan kommer luftens densitet att öka i processen att komprimeras, vilket oundvikligen kommer att leda till en ökning av lufttemperaturen, vilket påverkar motorns effektivitet. Om du vill förbättra uppblåsningseffektiviteten ytterligare är det nödvändigt att sänka insugningsluftens temperatur. Data visar att under samma förhållande mellan luft och bränsle kan motoreffekten ökas med 3 % till 5 % för varje 10 ° C minskning av temperaturen hos laddad luft. Om den okylda laddade luften kommer in i förbränningskammaren, förutom att påverka motorns insugningseffektivitet, är det lätt att orsaka att motorns förbränningstemperatur blir för hög, vilket resulterar i detonation och andra fel, för att lösa de negativa effekterna av lufttemperaturhöjningen efter trycksättningen måste intercoolern läggas till för att samverka med trycksättningssystemet
Funktionsprincip för intercooler
Nu när vi vet att intercoolern kyler den trycksatta gasen, hur avleder den värmen? Som en av huvudkomponenterna i motorns kylsystem är intercoolerns arbete förenligt med effektiviteten hos hela motorns kylsystem. Om motorns kylsystem använder en mekanisk fläkt för att avleda värme, använder intercoolern en mekanisk fläkt för att avleda värme. Att byta till hydraulfläktar och elektroniska kylfläktar är också fallet. Det finns även ett luftcirkulationssystem i intercoolern. Uteluften kommer in i luftöverladdningen och går in i laddluftkylaren efter överladdning. Intercoolern använder kylchipet och kylfläkten för att värmeväxla den trycksatta gasen, det vill säga för att kyla ner. När temperaturen sjunker till 45°c kommer den in i motorns gaskammare genom intercoolerns utlopp. En del av den förbrända luften går in i kompressorcykeln igen och en del avleds med värme.
Problem som finns i arbetet med intercooler
För närvarande är det vanliga motorkylsystemet för kommersiella fordon att använda en stor fläkt för värmeavledning. En remfläkt eller en silikonkopplingsfläkt eller en elektromagnetisk kopplingsfläkt leder bort värme från både tankens kylare och laddluftkylaren. Och eftersom vattentanken och laddluftkylaren är anordnade i serie, så länge som vattentanken behöver avleda värme, kommer även laddluftkylaren att blåsas av den kalla vinden. Men ibland behöver inte intercoolern kall luft för att blåsa. Detta är problemet med "binär värmeöverföring" i motorns kylsystem. För detta problem kan intelligent temperaturkontrollsystem användas för att lösa det. Till exempel är motorns intelligenta kylsystem ATS, intercoolern och kylaren anordnade parallellt, blockerar inte varandra, en separat temperatursensor övervakar vatten- och gastemperaturen i realtid, är utrustad med en oberoende elektronisk fläkt för separat värme avledning och luftkanalen korsas inte. Detaljer finns på www.yilitek.cn.
Försiktighetsåtgärder för underhåll av intercooler
Utvändig rengöring
Eftersom intercoolern är installerad i fronten, blockeras intercoolerns kylflänskanal ofta av löv, lera (hydrauloljespill i styrtanken), så att intercoolerns värmeavledning blockeras, så den bör rengöras regelbundet. Rengöringsmetoden är att använda en vattenpistol med inte för högt tryck till vertikal vinkel på laddluftkylarens plan, långsam spolning uppifrån och upp eller nedifrån, men får inte lutas för att förhindra skador på laddluftkylaren. (Rengöringsmetoden för intercooler för kommersiella fordon är densamma)
Invändig rengöring och inspektion (demontering och rengöringsmetod)
Intercoolerns inre rörledning åtföljs ofta av lera, tuggummi och annan smuts, vilket inte bara minskar luftflödeskanalen utan också minskar kylvärmeväxlingskapaciteten, så den måste också underhållas och rengöras. I allmänhet, varje år eller när motorn ses över och tanken svetsas, bör intercoolern rengöras och inspekteras.
Rengöringsmetod: Tillsätt en vattenlösning innehållande 2% soda (temperaturen bör vara 70-80 °C) till intercoolern, fyll på den, vänta 15 minuter för att se om intercoolern har läckage. Om någon, bör den demonteras, svetsas och repareras (samma som att reparera vattentanken); Om det inte finns något läckage, skaka fram och tillbaka, upprepa flera gånger, häll ut lotionen och fyll sedan i en ren vattenlösning innehållande 2 % soda för tvätt tills den är relativt ren, och tillsätt sedan rent varmt vatten (80- 90°C) för att rengöra tills det släppta vattnet är rent. Om intercoolerns utsida är fläckad med olja kan den även rengöras med alkaliskt vatten. Metoden är: blötlägg oljan i lut och ta bort den med en borste tills den är ren. Efter rengöring, torka vattnet i laddluftkylaren med tryckluft eller torka den naturligt, eller starta motorn utan att ansluta mellankylaren och motorns anslutningsrör när du installerar laddluftkylaren, och anslut sedan motorns intagsrör när det inte finns något vatten i luften intercoolerns utlopp. Om det visar sig att intercoolerns kärna är allvarligt smutsig, bör luftfiltret och insugningsrören kontrolleras noggrant där det finns en läcka, och felet ska åtgärdas.
