Зашто турбопуњачи користе интеркулере?

Зашто турбопуњачи користе интеркулере?

1. Смањите температуру усиса и повећајте густину ваздуха 

• Термодинамички принцип: Када турбопуњач компримује ваздух, температура гаса значајно расте (пратећи закон идеалног гаса 𝑃𝑉=𝑛𝑅𝑇). 

Висока температура узрокује ширење ваздуха, смањење густине и смањење количине кисеоника која заправо улази у цилиндар. 

• Функција интеркулера: Хлађењем компримованог ваздуха (обично смањењем за 50-100°C), интеркулер повећава густину ваздуха, 

омогућавајући већем броју кисеоника да учествује у сагоревању, чиме се повећава излазна снага и ефикасност сагоревања. 

2. Сузбијте детонацију и заштитите мотор 

• Ризик од високе температуре: Усисни ток високе температуре ће повећати температуру коморе за сагоревање, 

повећати ризик од детонације (превременог самопаљења смеше), оштетити мотор и смањити перформансе. 

• Ефекат хлађења: Интеркулер смањује температуру усисног система, смањује тенденцију детонације, омогућава већи степен компресије или притисак појачања и оптимизује подешавање снаге. 

3. Побољшајте ефикасност сагоревања и заштиту животне средине 

• Довољно кисеоника: Охлађени ваздух високе густине обезбеђује потпуније сагоревање горива, смањује емисију несгорелих угљоводоника и честица, 

и испуњава стандарде заштите животне средине. 

• Равнотежа између снаге и економичности: Ефикасно сагоревање може повећати снагу и смањити потрошњу горива (посебно смањење кашњења турба када је турбо укључен). 

4. Смањите топлотно оптерећење и продужите век трајања 

• Захтеви за одвођење топлоте: Ваздух високе температуре повећава термичко напрезање мотора и утиче на век трајања компоненти (као што су клипови и вентили). 

Интеркулери индиректно смањују температуру сагоревања, смањују топлотно оптерећење и побољшавају поузданост. 

5. Избор типа и дизајна 

• Интеркулер са ваздушним хлађењем: Једноставна структура, ослања се на спољашњи проток ваздуха, погодан за већину цивилних возила, али ограничена ефикасност хлађења у екстремним условима. 

• Интеркулер са воденим хлађењем: Користећи циркулацију расхладне течности, компактне величине и стабилно хлађење, погодан за моторе са високим притиском или ограниченим простором (као што су возила високих перформанси). 

Резиме Интеркулер је неопходна компонента у систему турбопуњача. 

Побољшава густину ваздуха и ефикасност сагоревања физичким хлађењем, истовремено решавајући проблеме детонације и издржљивости изазване високом температуром. 

Иако повећава сложеност система и трошкове, његове предности у побољшању снаге, уштеди горива и заштити мотора далеко надмашују потенцијалне недостатке.