Ara soğutucular (şarj havası soğutucuları olarak da bilinir), basınçlı hava girişi (turboşarjlar veya süperşarjlar) ile donatılmış motorların yanma verimliliğini arttırır, böylece motor gücünü, performansını ve yakıt verimliliğini artırır.
Bir turboşarj, emme yanma havasını sıkıştırarak iç enerjisini arttırır, aynı zamanda sıcaklığını da yükseltir. Sıcak hava, soğuk havaya göre daha az yoğun olduğundan daha az verimli yanmasına neden olur.
Ancak turboşarj ile motor arasına intercooler takılarak, girişteki basınçlı hava motora ulaşmadan soğutulur, böylece yoğunluğu yeniden sağlanır ve optimum yanma performansı sağlanır.
Ara soğutucu, bir ısı eşanjörü olarak, turboşarjın kompresör gazı işlemi sırasında üretilen ısıyı tahliye edebilir. Bu ısı transfer adımını, ısıyı başka bir soğutma ortamına, genellikle hava veya suya aktararak gerçekleştirir.
Hava soğutmalı (patlama tipi olarak da bilinir) ara soğutucu
Otomotiv endüstrisinde, daha düşük emisyonlu, daha verimli motorlara yönelik artan talep, birçok üreticinin, motor performansı ve yakıt verimliliğinin ideal kombinasyonunu elde etmek için daha küçük kapasiteli turboşarjlı motorlar geliştirmesine yol açtı.
Çoğu otomotiv kurulumunda, hava soğutmalı ara soğutucular yeterli soğutma sağlayabilir ve araba radyatörleri gibi çalışabilir. Araç ileri doğru hareket ettiğinde, daha soğuk olan ortam havası ara soğutucuya ve ardından soğutucuya çekilerek ısı, turboşarjlı havadan daha soğuk ortam havasına aktarılır.
Su soğutmalı ara soğutucu
Hava soğutmanın uygulanamadığı ortamlarda su soğutmalı ara soğutucular oldukça etkili bir çözümdür. Su soğutmalı ara soğutucular genellikle soğutma suyunun ünitenin merkezindeki "boru çekirdeği" içinden aktığı ve ısının basınçlandırıldığı "kabuk ve boru" ısı eşanjörü tasarımını kullanır.
Hava, boru setinin dışından akar ve ısı eşanjörünün iç kısmındaki "muhafaza" içinden geçerken ısıyı aktarır. Soğuduktan sonra hava, alt soğutucudan boşaltılır ve bir boru hattı aracılığıyla motorun yanma odasına beslenir.
Su soğutmalı ara soğutucular, sıkıştırılmış yanma havasının yüksek sıcaklıklarıyla baş etmek üzere tasarlanmış hassas tasarımlı cihazlardır.
Intercooler'lar genellikle yalnızca turboşarjlı araçlara sahip araçlarda görülür. Intercooler aslında turboşarjın bir parçasıdır ve rolü motorun hava değişiminin verimliliğini arttırmaktır. İster süperşarjlı bir motor ister turboşarjlı bir motor olsun, süperşarjör ile motor emme manifoldu arasına bir ara soğutucu takılması gerekir, çünkü radyatör motor ile süperşarjör arasında yer alır, buna aynı zamanda ara soğutucu olarak da adlandırılır. ara soğutucu.
Neden bir ara soğutucuya ihtiyacım var?
Turboşarjlı motorların sıradan motorlara göre daha fazla güce sahip olmasının nedenlerinden biri, hava değişim verimliliğinin sıradan motorların doğal emişinden daha yüksek olmasıdır. Hava turboşarja girdiğinde sıcaklığı önemli ölçüde artacak ve yoğunluğu azalacaktır. Ara soğutucu havayı soğutma rolünü oynar ve yüksek sıcaklıktaki hava ara soğutucu tarafından soğutulur ve ardından motora girer. Intercooler'ın olmaması ve basınçlı yüksek sıcaklıktaki havanın doğrudan motora girmesine izin verilmesi, yüksek hava sıcaklığı nedeniyle motorda hasara ve hatta yangına neden olabilir.
Motordan çıkan egzoz gazının sıcaklığı çok yüksek olduğundan, süperşarjörden geçen ısı iletimi, emme havasının sıcaklığını artıracaktır. Ayrıca sıkıştırılma sürecinde havanın yoğunluğu artacak, bu da kaçınılmaz olarak hava sıcaklığının artmasına neden olacak ve dolayısıyla motorun verimini etkileyecektir. Şişirme verimliliğini daha da artırmak istiyorsanız, emme havası sıcaklığını düşürmek gerekir. Veriler, aynı hava-yakıt oranı koşullarında, şarj edilen havanın sıcaklığındaki her 10 °C'lik düşüş için motor gücünün %3 ila %5 oranında artırılabileceğini göstermektedir.
Soğutulmamış şarjlı hava yanma odasına girerse, motorun şişirme verimini etkilemenin yanı sıra, motor yanma sıcaklığının çok yüksek olmasına, patlama gibi arızalara neden olması kolay olur ve NOx içeriğini arttırır. motor egzoz gazı hava kirliliğine neden olur. Aşırı şarjdan sonra havanın ısınmasının neden olduğu olumsuz etkileri çözmek için, giriş sıcaklığını düşürecek bir ara soğutucu takılması gerekir.
Intercooler'ın varlığı nedeniyle motorun yakıt tüketimi azaltılabilir ve irtifaya uyum iyileştirilebilir. Yüksek rakımlı alanlarda, ara soğutmanın kullanılması kompresörün daha yüksek basınç oranını kullanabilir, bu da motorun daha fazla güç elde etmesini sağlar ve otomobilin uyarlanabilirliğini artırır.
Ara soğutucu sınıflandırması
Ara soğutucular genellikle alüminyum alaşımlı malzemelerden yapılır. Farklı soğutma ortamına göre, yaygın ara soğutucular iki tipe ayrılabilir: hava soğutmalı ve su soğutmalı.
Motor ara soğutucusu nedir
İnsanlar bir araba satın aldıklarında, her zaman atmosferik bir araba mı yoksa turboşarjlı bir araba mı almanın daha iyi olduğunu konuşurlar. Bu sorunun nedeni turboşarjlı motorların atmosferik motorlara göre daha fazla ara soğutucuya sahip olması ve gücün daha iyi olmasıdır. Intercooler, süperşarjlı motorun önemli bir parçasıdır, ister mekanik bir süperşarjör ister turboşarjlı bir motor olsun, süperşarjör ile motor emme borusu arasına bir ara soğutucu takmanız gerekir, çünkü radyatör motor ile süperşarjör arasında yer alır, bu nedenle aynı zamanda ara soğutucu olarak da adlandırılan ara soğutucu olarak da adlandırılır.
Motor ara soğutucusunun rolü nedir
Intercooler intercooler'a ısı veriyor mu? Bu büyük bir hata olurdu. Havanın soğutulması olarak anlaşılırsa çok doğru değildir. Ara soğutucu ve süper şarj cihazı iki parçayla yakından ilişkilidir, süper şarj cihazı motor havasına sıkıştırılır, ara soğutucu bir hava radyatörü olarak motor basıncına gaz ısısını girmek, gazın sıcaklığını motora düşürmektir.
Turboşarjlı motorlar, doğal emişli motorlardan daha güçlüdür çünkü havanın yanma verimliliğini artırmak için süperşarjörlere dayanırlar. Ancak süperşarjların varlığı da sorunları beraberinde getiriyor. Bir yandan, motordan çıkan egzoz gazının sıcaklığı çok yüksek olduğundan, süperşarjörden geçen ısı iletimi, emme havasının sıcaklığını artıracaktır. Öte yandan, sıkıştırılma işleminde havanın yoğunluğu artacak, bu da kaçınılmaz olarak hava sıcaklığının artmasına neden olacak ve dolayısıyla motorun verimini etkileyecektir. Şişirme verimliliğini daha da artırmak istiyorsanız, emme havası sıcaklığını düşürmek gerekir. Veriler, aynı hava-yakıt oranı koşullarında, şarj edilen havanın sıcaklığındaki her 10 °C'lik düşüş için motor gücünün %3 ila %5 oranında artırılabileceğini göstermektedir. Soğutulmamış şarjlı hava yanma odasına girerse, motorun emme verimliliğini etkilemenin yanı sıra, motor yanma sıcaklığının çok yüksek olmasına neden olmak kolaydır, bu da patlama ve diğer arızalara neden olur, bu nedenle olumsuz etkileri çözmek için Basınçlandırmadan sonra hava sıcaklığının artması nedeniyle, basınçlandırma sistemiyle işbirliği yapacak şekilde ara soğutucu eklenmelidir.
Intercooler'ın çalışma prensibi
Artık intercooler'ın basınçlı gazı soğuttuğunu bildiğimize göre, ısıyı nasıl dağıtıyor? Motor soğutma sisteminin ana bileşenlerinden biri olan ara soğutucunun çalışması, tüm motor soğutma sisteminin verimliliği ile tutarlıdır. Motor soğutma sistemi ısıyı dağıtmak için mekanik bir fan kullanıyorsa, ara soğutucu da ısıyı dağıtmak için mekanik bir fan kullanır. Hidrolik fanlara ve elektronik soğutma fanlarına geçiş de söz konusu. Intercooler'da ayrıca hava sirkülasyon sistemi bulunmaktadır. Dış hava, hava süperşarjına girer ve süperşarjdan sonra ara soğutucuya girer. Intercooler, basınçlı gazı ısı alışverişi yapmak, yani soğutmak için soğutma çipini ve soğutma fanını kullanır. Sıcaklık 45°C'ye düştüğünde intercooler çıkışından motor gaz odasına girecektir. Yanmış havanın bir kısmı süperşarj döngüsüne yeniden girer ve bir kısmı da ısı ile dağılır.
Intercooler'ın çalışmasında mevcut sorunlar
Şu anda yaygın ticari araç motor soğutma sistemi, ısı dağıtımı için büyük bir fan kullanmaktır. Bir kayış fanı veya bir silikon kavramalı fan veya bir elektromanyetik kavramalı fan, ısıyı hem tank radyatöründen hem de ara soğutucudan dağıtır. Su deposu ve ara soğutucu seri olarak düzenlendiğinden, su deposu ısıyı dağıtmaya ihtiyaç duyduğu sürece ara soğutucu da soğuk rüzgarla üflenecektir. Ancak bazen ara soğutucunun üflenmesi için soğuk havaya ihtiyaç duyulmaz. Bu, motor soğutma sistemindeki "ikili ısı transferi" problemidir. Bu sorunu çözmek için akıllı sıcaklık kontrol sistemi kullanılabilir. Örneğin, motor akıllı soğutma sistemi ATS, ara soğutucu ve radyatör paralel olarak düzenlenmiştir, birbirini engellemez, ayrı bir sıcaklık sensörü su ve gaz sıcaklığını gerçek zamanlı olarak izler, ayrı ısı için bağımsız bir elektronik fan ile donatılmıştır dağılır ve hava kanalı geçilmez. Detayları www.yilitek.cn adresinde bulabilirsiniz.
Intercooler bakım önlemleri
Dış temizlik
Intercooler öne monte edildiğinden, intercooler ısı emici kanalı genellikle yapraklar, çamur (direksiyon deposundaki hidrolik yağı taşması) nedeniyle tıkanır, böylece intercooler'ın ısı dağılımı engellenir, bu nedenle düzenli olarak temizlenmelidir. Temizleme yöntemi, intercooler düzleminin dikey açısına çok yüksek olmayan bir su tabancası kullanmaktır, yukarıdan aşağıya veya aşağıdan yukarıya yavaş yıkamadır, ancak intercooler'ın zarar görmesini önlemek için eğimli olmamalıdır. (Ticari araç intercooler temizleme yöntemi aynıdır)
İç temizlik ve muayene (sökme ve temizleme yöntemi)
Intercooler'ın iç boru hattına genellikle çamur, sakız ve diğer kirler eşlik eder; bunlar yalnızca hava akış kanalını daraltmakla kalmaz, aynı zamanda soğutma ısı değişim kapasitesini de azaltır, bu nedenle de bakımı ve temizlenmesi gerekir. Genel olarak her yıl veya motor bakımı yapıldığında ve depoya kaynak yapıldığında intercooler'ın içi temizlenmeli ve kontrol edilmelidir.
Temizleme yöntemi: Intercooler'a %2 soda külü içeren sulu solüsyonu (sıcaklık 70-80 °C olmalıdır) ekleyin, doldurun, intercooler'da sızıntı olup olmadığını görmek için 15 dakika bekleyin. Varsa sökülmeli, kaynak yapılmalı ve onarılmalıdır (su deposunun onarılmasıyla aynı); Sızıntı yoksa ileri geri sallayın, birkaç kez tekrarlayın, losyonu dökün ve ardından nispeten temiz olana kadar yıkama için %2 soda külü içeren temiz su solüsyonunu doldurun ve ardından temiz sıcak su (80-80-) ekleyin. 90°C) çıkan su temiz oluncaya kadar temizleyin. Intercooler'ın dış kısmı yağla lekelenmişse alkali su ile de temizlenebilir. Yöntem şu: Yağı sodaya batırın ve temizlenene kadar bir fırçayla çıkarın. Temizledikten sonra intercooler'daki suyu basınçlı hava ile kurutun veya doğal olarak kurutun veya intercooler'ı takarken intercooler ve motor bağlantı borusunu bağlamadan motoru çalıştırın ve ardından havada su kalmadığında motor emme borusunu bağlayın. intercooler çıkışı. Intercooler göbeğinin ciddi şekilde kirlendiği tespit edilirse, hava filtresi ve emme boruları dikkatlice kontrol edilerek sızıntının olduğu yerler kontrol edilmeli ve arıza giderilmelidir.