روش انتخاب اینترکولر

برای بسیاری از علاقه مندان به خودرو، اینترکولر داخل سپر جلو یک بخش اصلاحی مورد علاقه و یک نماد عملکرد ضروری است، درست مانند صدای شیر فشارشکن. با این حال، چه دانشی در اینترکولرهای مختلف به ظاهر یکسان وجود دارد؟ اگر می خواهید ارتقا یا نصب کنید به چه نکاتی باید توجه کنید؟ در این واحد به سوالات فوق تک تک پاسخ داده خواهد شد.
هدف از نصب اینترکولر عمدتا کاهش دمای ورودی است. شاید خوانندگان بپرسند: چرا کاهش دمای ورودی ضروری است؟ این امر مستلزم ذکر اصل توربوشارژ است. اصل کار توربوشارژ به زبان ساده این است که از گاز خروجی موتور برای ضربه زدن به پره های اگزوز استفاده می شود، سپس طرف دیگر پره های ورودی را به حرکت در می آورد، هوا را به زور فشرده می کند و به محفظه احتراق می فرستد. از آنجایی که دمای گاز خروجی معمولاً به 8-9 درجه سانتیگراد می رسد، بدنه توربین نیز در وضعیت دمای بسیار بالایی قرار دارد که باعث افزایش دمای هوای عبوری از انتهای توربین ورودی می شود. علاوه بر این، هوای فشرده نیز گرما تولید می کند (چون فاصله بین مولکول های هوای فشرده کاهش می یابد، آنها به یکدیگر فشرده می شوند و انرژی گرمایی تولید می کنند). اگر این گاز با دمای بالا بدون خنک شدن{11} وارد سیلندر شود، به راحتی می‌توان دمای احتراق موتور را بیش از حد زیاد کرد، که سپس باعث می‌شود پیش احتراق بنزین به هم بخورد و دمای موتور حتی بیشتر شود. در عین حال، حجم هوای فشرده نیز به دلیل انبساط حرارتی افزایش می یابد. و کاهش قابل توجه محتوای اکسیژن باعث کاهش راندمان افزایش می شود، طبیعت نمی تواند توان خروجی لازم را تولید کند. علاوه بر این، دمای بالا نیز یک قاتل پنهان موتورها است. اگر دمای کار پایین نیاید، به راحتی می توان احتمال خرابی موتور را در محیط های هوای گرم یا رانندگی طولانی مدت افزایش داد. بنابراین نصب اینترکولر برای کاهش دمای ورودی ضروری است. پس از درک عملکرد اینترکولر، اجازه دهید ساختار آن و اصل اتلاف گرما را بررسی کنیم.
اینترکولر عمدتا از دو قسمت تشکیل شده است. قسمت اول لوله نام دارد که کانالی را برای عبور هوای فشرده فراهم می کند. بنابراین لوله باید یک فضای بسته باشد تا هوای فشرده فشار نشت نکند. شکل لوله نیز به سه نوع تقسیم می‌شود: مربع، بیضی و مخروطی بلند، با تفاوت-معادل مقاومت در برابر باد و راندمان خنک‌کننده. قسمت دوم فین نام دارد که معمولاً به باله معروف است. معمولاً بین لایه های بالایی و پایینی لوله قرار دارد و محکم به لوله می چسبد. وظیفه آن دفع گرما است، زیرا هنگامی که هوای گرم فشرده از طریق لوله جریان می یابد، گرما از طریق دیواره بیرونی لوله به پره ها منتقل می شود. در این زمان، اگر هوای با دمای خارجی پایین تر از طریق پره ها جریان داشته باشد، می تواند گرما را نیز از بین ببرد و به هدف خنک کردن دمای ورودی دست یابد. ساختاری که از همپوشانی مداوم دو قسمت فوق تا لایه 10 تا 20 به وجود می آید Core نام دارد که بدنه اصلی اینترکولر است. علاوه بر این، به منظور ایجاد بافر و فضای ذخیره فشار برای گاز فشرده شده از توربین قبل از ورود به هسته و برای افزایش سرعت جریان هوا پس از خروج از هسته، معمولاً قطعاتی به نام مخزن در دو طرف هسته نصب می‌شود که دارای ظاهر قیفی شکل و دریچه‌های ورودی و خروجی دایره‌ای برای اتصال آسان لوله‌ها هستند. اینترکولر از چهار قسمت فوق تشکیل شده است. در مورد اصل اتلاف گرما در اینترکولر، مشابه همان چیزی است که قبلا ذکر شد. از لوله های افقی متعددی برای تقسیم هوای فشرده استفاده می کند و سپس هوای سرد خارجی از جلوی خودرو مستقیماً به سمت آن جریان می یابد. پس از عبور از پره های دفع گرما متصل به لوله ها، می توان به هدف خنک کردن هوای فشرده دست یافت و دمای ورودی را به دمای خارجی نزدیک تر کرد. بنابراین، اگر می خواهید راندمان اتلاف حرارت اینترکولر را افزایش دهید، فقط باید مساحت و ضخامت آن را افزایش دهید تا تعداد، طول و پره های اتلاف حرارت لوله ها افزایش یابد. اما آیا به همین راحتی است؟ در واقع اینطور نیست زیرا هر چه مساحت کولر بیشتر و بیشتر باشد احتمال افت فشار ورودی بیشتر می شود که این نیز یکی از موضوعات اصلی مورد بحث در این واحد است. چرا افت فشار رخ می دهد
اینترکولر که بر عملکرد تأکید دارد نه تنها باید توانایی اتلاف حرارت خوبی داشته باشد، بلکه باید کاهش افت فشار را نیز در نظر بگیرد. با این حال، سرکوب افت فشار و بهبود راندمان خنک کننده از نظر تکنیک کاملاً متضاد هستند. به عنوان مثال، اگر اینترکولر با همان حجم کاملاً بر اساس اتلاف گرما طراحی شده باشد، باید لوله‌های داخل آن ریزتر شده و تعداد پره‌ها افزایش یابد که باعث افزایش مقاومت هوا می‌شود. اما اگر با حفظ سطح فشار شروع کنیم، باید لوله را ضخیم کنیم و پره ها را کاهش دهیم که در نتیجه راندمان تبادل حرارت ضعیفی خواهد داشت. بنابراین، اصلاح اینترکولر آنطور که ما تصور می کنیم ساده نیست. بنابراین، برای متعادل کردن راندمان خنک کننده و روش های نگهداری فشار، اکثر آنها از دو بخش شروع می شوند: لوله و پره ها.
بعد بخش باله است. پره های یک اینترکولر معمولی معمولاً مستقیم و بدون هیچ منفذی هستند و عرض اینترکولر طول باله ها را تعیین می کند. با این حال، از آنجایی که پره‌ها نقش عمده‌ای در اتلاف گرما در سرتاسر کولر اینترکولر دارند، افزایش سطح تماس آن‌ها با هوای سرد می‌تواند قدرت تبادل حرارت را بهبود بخشد. بنابراین، بسیاری از طرح‌های باله‌ها در اینترکولرها به شکل‌های مختلفی ارائه می‌شوند که باله‌های موج‌دار یا معمولاً به عنوان باله‌های طرح لوور معروف‌ترین آنها هستند. با این حال، از نظر راندمان اتلاف گرما، پره های اتلاف گرمای همپوشانی هنوز بهترین هستند، اما نیروی مقاومت باد تولید شده نیز واضح ترین است، بنابراین در اتومبیل های مسابقه ای ژاپنی D1 بیشتر دیده می شود، زیرا این وسایل نقلیه مسابقه ای سریع نیستند، اما برای محافظت از موتور در حال کار در سرعت های بالا به اتلاف حرارت خوب نیاز دارند. اصلاح اینترکولر را انجام دهید.