Інтерку́лер (від англ. intercooler) або проміжни́й охоло́джувач повітря, яке наддувається у системі турбонаддування — теплообмінник (повітряно-повітряний, водо-повітряний), що призначений для зниження температури повітря, що подається від турбонагнітача до двигуна. В основному використовується у двигунах внутрішнього згоряння із системою турбонаддування.
![image](https://www.wikidata.uk-ua.nina.az/image/aHR0cHM6Ly93d3cud2lraWRhdGEudWstdWEubmluYS5hei9pbWFnZS9hSFIwY0hNNkx5OTFjR3h2WVdRdWQybHJhVzFsWkdsaExtOXlaeTkzYVd0cGNHVmthV0V2WTI5dGJXOXVjeTkwYUhWdFlpOHpMek5sTDBsakxXVjRkSEpwYjNJdWFuQm5Mekl5TUhCNExVbGpMV1Y0ZEhKcGIzSXVhbkJuLmpwZw==.jpg)
![image](https://www.wikidata.uk-ua.nina.az/image/aHR0cHM6Ly93d3cud2lraWRhdGEudWstdWEubmluYS5hei9pbWFnZS9hSFIwY0hNNkx5OTFjR3h2WVdRdWQybHJhVzFsWkdsaExtOXlaeTkzYVd0cGNHVmthV0V2WTI5dGJXOXVjeTkwYUhWdFlpODRMemhqTDBaeWIyNTBYMjF2ZFc1MFpXUmZhVzUwWlhKamIyOXNaWEl1YW5Cbkx6SXlNSEI0TFVaeWIyNTBYMjF2ZFc1MFpXUmZhVzUwWlhKamIyOXNaWEl1YW5Cbi5qcGc=.jpg)
![image](https://www.wikidata.uk-ua.nina.az/image/aHR0cHM6Ly93d3cud2lraWRhdGEudWstdWEubmluYS5hei9pbWFnZS9hSFIwY0hNNkx5OTFjR3h2WVdRdWQybHJhVzFsWkdsaExtOXlaeTkzYVd0cGNHVmthV0V2WTI5dGJXOXVjeTkwYUhWdFlpOWxMMlV6TDFSdmNGOXRiM1Z1ZEY5cGJuUmxjbU52YjJ4bGNpNXFjR2N2TWpJd2NIZ3RWRzl3WDIxdmRXNTBYMmx1ZEdWeVkyOXZiR1Z5TG1wd1p3PT0uanBn.jpg)
Апарат призначений для відведення тепла з повітряного потоку, який нагрівається при стисканні в компресорі. Існує багато критеріїв, якими керуються при створенні інтеркулера. Основні серед них — це максимальне відведення тепла, мінімальні втрати тиску наддування, збільшення інерції потоку.
Застосування
При адіабатичному (без теплообміну з навколишнім середовищем) стисненні повітря у системі наддування його температура на виході з нагнітача зростає.
,
де γ — показник адіабати (для сухого повітря при температурі 20 °C γ = 1,4);
- Tin та Tout — абсолютна температура повітря на вході та виході нагнітача, відповідно;
- pin та pout — тиск повітря на вході та виході нагнітача, відповідно.
У реальних умовах при температурі повітря на вході нагнітача t°in = 20 °C (T = 293K) при зростанні тиску удвічі (pout/pin = 2) різниця температур становитиме 60 °C і після стискання температура на виході буде t°out = 80 °C.
Згідно з розрахунком на основі закону Гей-Люссака, при початковій температурі 50 °C зростання температури повітря на 10 °C при сталому тиску приводить до зменшення його густини на 3%.
Тому, якщо не охолоджувати повітря після нагнітання, ефект від наддування може значно ослаблятись.
Приклад: при відношенні pout/pin = 2 густина повітря за рахунок нагрівання може зменшуватись приблизно на 18%.
Тому в двигуні внутрішнього згоряння повітря, яке подається в циліндри, доцільно додатково охолоджувати, підвищуючи його густину, що в свою чергу підвищує ефективність наддування, а також знижує детонаційний поріг. При цьому використовуються повітряно-повітряні варіанти теплообміну.
Одним з видів тюнінгу двигунів внутрішнього згоряння є встановлення інтеркулера більшої ефективності.
Способи кріплення
Радіатор інтеркулера зазвичай кріпиться перпендикулярно до поздовжньої осі автомобіля (фронтальний інтеркулер) перед радіатором або під крилом, приклад — Mitsubishi Lancer Evolution. Другий спосіб кріплення — горизонтально над двигуном (наприклад, Subaru Impreza WRX, MINI Cooper S). У цьому випадку у капоті автомобіля зазвичай виконується повітрозабірник для підведення повітря до охолоджувача.
Водо-повітряні інтеркулери
На тепловозах для забезпечення компактності повітряного тракту застосовується водо-повітряний інтеркулер (причому там він називається холодильник наддувного повітря), у контурі якого циркулює вода, яка охолоджується в окремому радіаторі. На суднах застосовується водо-повітряний інтеркулер у якому циркулює забортна вода.
Рідше водо-повітряний інтеркулер застосовується і в автоспорті, приклад тому — Toyota Celica GT-Four (Alltrac). Також в автоспорті застосовується зрошення інтеркулера водою за допомогою спеціальних форсунок, і навіть ємкості з льодом для кращого теплообміну при роботі двигуна на екстремальному тиску турбонаддування (наприклад, у дрег-рейсінгу).
Див. також
Джерела
- Корки Белл Maximum Boost / Турбонаддув: проектирование, установка и испытания систем турбонаддува. «Robert Bentley Publishers», 1997. — 224 с.
Посилання
Вікісховище має мультимедійні дані за темою: Інтеркулер |
- (англ.)
- G.E. Anderson How a Turbo Engine Intercooler Works [ 4 травня 2014 у Wayback Machine.] на сайті журналу «Popular Mechanics»(англ.)
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Interku ler vid angl intercooler abo promizhni j oholo dzhuvach povitrya yake nadduvayetsya u sistemi turbonadduvannya teploobminnik povitryano povitryanij vodo povitryanij sho priznachenij dlya znizhennya temperaturi povitrya sho podayetsya vid turbonagnitacha do dviguna V osnovnomu vikoristovuyetsya u dvigunah vnutrishnogo zgoryannya iz sistemoyu turbonadduvannya Interkuler Frontalne montuvannya interkulera Interkuler dviguna MINI Cooper S 2003 z verhnim roztashuvannyam obvedenij chervonim Aparat priznachenij dlya vidvedennya tepla z povitryanogo potoku yakij nagrivayetsya pri stiskanni v kompresori Isnuye bagato kriteriyiv yakimi keruyutsya pri stvorenni interkulera Osnovni sered nih ce maksimalne vidvedennya tepla minimalni vtrati tisku nadduvannya zbilshennya inerciyi potoku ZastosuvannyaPri adiabatichnomu bez teploobminu z navkolishnim seredovishem stisnenni povitrya u sistemi nadduvannya jogo temperatura na vihodi z nagnitacha zrostaye T o u t T i n p o u t p i n g 1 g displaystyle frac T out T in frac p out p in frac gamma 1 gamma de g pokaznik adiabati dlya suhogo povitrya pri temperaturi 20 C g 1 4 Tin ta Tout absolyutna temperatura povitrya na vhodi ta vihodi nagnitacha vidpovidno pin ta pout tisk povitrya na vhodi ta vihodi nagnitacha vidpovidno U realnih umovah pri temperaturi povitrya na vhodi nagnitacha t in 20 C T 293K pri zrostanni tisku udvichi pout pin 2 riznicya temperatur stanovitime 60 C i pislya stiskannya temperatura na vihodi bude t out 80 C Zgidno z rozrahunkom na osnovi zakonu Gej Lyussaka pri pochatkovij temperaturi 50 C zrostannya temperaturi povitrya na 10 C pri stalomu tisku privodit do zmenshennya jogo gustini na 3 Tomu yaksho ne oholodzhuvati povitrya pislya nagnitannya efekt vid nadduvannya mozhe znachno oslablyatis Priklad pri vidnoshenni pout pin 2 gustina povitrya za rahunok nagrivannya mozhe zmenshuvatis priblizno na 18 Tomu v dviguni vnutrishnogo zgoryannya povitrya yake podayetsya v cilindri docilno dodatkovo oholodzhuvati pidvishuyuchi jogo gustinu sho v svoyu chergu pidvishuye efektivnist nadduvannya a takozh znizhuye detonacijnij porig Pri comu vikoristovuyutsya povitryano povitryani varianti teploobminu Odnim z vidiv tyuningu dviguniv vnutrishnogo zgoryannya ye vstanovlennya interkulera bilshoyi efektivnosti Sposobi kriplennyaRadiator interkulera zazvichaj kripitsya perpendikulyarno do pozdovzhnoyi osi avtomobilya frontalnij interkuler pered radiatorom abo pid krilom priklad Mitsubishi Lancer Evolution Drugij sposib kriplennya gorizontalno nad dvigunom napriklad Subaru Impreza WRX MINI Cooper S U comu vipadku u kapoti avtomobilya zazvichaj vikonuyetsya povitrozabirnik dlya pidvedennya povitrya do oholodzhuvacha Vodo povitryani interkuleriNa teplovozah dlya zabezpechennya kompaktnosti povitryanogo traktu zastosovuyetsya vodo povitryanij interkuler prichomu tam vin nazivayetsya holodilnik nadduvnogo povitrya u konturi yakogo cirkulyuye voda yaka oholodzhuyetsya v okremomu radiatori Na sudnah zastosovuyetsya vodo povitryanij interkuler u yakomu cirkulyuye zabortna voda Ridshe vodo povitryanij interkuler zastosovuyetsya i v avtosporti priklad tomu Toyota Celica GT Four Alltrac Takozh v avtosporti zastosovuyetsya zroshennya interkulera vodoyu za dopomogoyu specialnih forsunok i navit yemkosti z lodom dlya krashogo teploobminu pri roboti dviguna na ekstremalnomu tisku turbonadduvannya napriklad u dreg rejsingu Div takozhSistema turbonadduvannyaDzherelaKorki Bell Maximum Boost Turbonadduv proektirovanie ustanovka i ispytaniya sistem turbonadduva Robert Bentley Publishers 1997 224 s PosilannyaVikishovishe maye multimedijni dani za temoyu Interkuler angl G E Anderson How a Turbo Engine Intercooler Works 4 travnya 2014 u Wayback Machine na sajti zhurnalu Popular Mechanics angl