В чем разница между интеркулером и доохладителем в двигателе?
В чем разница между интеркулером двигателя и доохладителем?
Интеркулер и доохладитель - идентичные устройства с одинаковым назначением.
Часто интеркулер или доохладитель называют охладителем наддувочного воздуха. Охладитель наддувочного воздуха используется для охлаждения воздуха двигателя после того, как он прошел через турбонагнетатель (или механический нагнетатель), но до того, как он попадет в двигатель. Идея состоит в том, чтобы вернуть воздуху более низкую температуру (т.е. близкую к температуре окружающей среды), чтобы получить оптимальную мощность для процесса сгорания в двигателе.
Каковы преимущества использования охладителя наддувочного воздуха?
«Охладитель наддувочного воздуха», устройство теплообмена воздух-воздух или воздух-жидкость, используется в двигателях внутреннего сгорания с турбонаддувом и наддувом (принудительная индукция) для повышения их объемного КПД за счет увеличения плотности наддува всасываемого воздуха за счет изоволюметрического охлаждение . Снижение температуры всасываемого воздуха обеспечивает более плотный впуск в двигатель и позволяет сжигать больше воздуха и топлива за цикл двигателя, тем самым увеличивая мощность двигателя.
Охладитель наддувочного воздуха повышает эффективность системы впуска за счет уменьшения тепла всасываемого воздуха, производимого нагнетателем или турбокомпрессором, и способствуя более полному сгоранию. Это устраняет теплоту сжатия (т.е. повышение температуры), которая возникает, когда давление любого газа увеличивается или на единицу массы (плотность) на единицу объема (плотность).
Снижение температуры всасываемого наддувочного воздуха за счет принудительного впуска позволяет использовать более интенсивный впускной наддув в двигатель. Пониженная температура наддувочного воздуха на впуске также устраняет риск предварительного разрыва (хлопков) топливно-воздушного заряда перед синхронизированным искровым зажиганием. Это сохраняет преимущество сжигания большего количества топлива/воздуха за цикл двигателя, увеличивая мощность двигателя.
Охладитель наддувочного воздуха также устраняет необходимость использования расточительного метода снижения температуры всасываемого воздуха путем впрыска избыточного топлива во впускную камеру цилиндра для охлаждения всасываемого воздуха перед его подачей в цилиндр. Эта расточительная практика (когда промежуточный охладитель не используется) почти сводит на нет повышение эффективности двигателя за счет принудительного впуска воздуха, но она необходима из-за большей необходимости любой ценой предотвращать повреждение двигателя от разрывов двигателя перед взрывом.
Так почему же у нас разные названия одного и того же оборудования?
В прошлом в авиационных двигателях турбонагнетатели работали поэтапно, где компрессор первой ступени подавал воздух на вход компрессора второй ступени, который еще больше сжимал воздух перед тем, как он попадет в двигатель. Из-за чрезвычайно высокого давления между компрессорами первой и второй ступени был установлен охладитель наддувочного воздуха. Этот кулер называется «интеркулер».
Другой охладитель наддувочного воздуха расположен после второй ступени, последней ступени компрессора, «доохладителя». Доохладитель - это охладитель, выход которого питает двигатель.
Этот термин в настоящее время считается устаревшим в современной автомобильной терминологии, поскольку большинство автомобилей с принудительной индукцией имеют одноступенчатый нагнетатель или турбокомпрессор. Термин промежуточный охладитель широко используется для обозначения соединения между турбокомпрессором и двигателем. Термины «промежуточный охладитель» и «доохладитель» оба являются правильными, но это источник двух терминов, взаимозаменяемо используемых специалистами всех уровней.
В автомобилях с двухступенчатым турбонаддувом возможно наличие как промежуточного охладителя (между двумя блоками турбокомпрессора), так и доохладителя (между турбокомпрессором второго потока и двигателем). Примером такой системы является JCB Diesel max, рекордсмен по наземной скорости (четыре цилиндра, рабочий объем 5 литров, двухступенчатый турбонагнетатель, промежуточный охладитель и дополнительный охладитель).
