Os intercoolers (também conhecidos como resfriadores de ar de admissão) aumentam a eficiência de combustão de motores equipados com entrada de ar forçada (turbocompressores ou superalimentadores), aumentando assim a potência, o desempenho e a eficiência de combustível do motor.
Um turbocompressor comprime o ar de combustão de admissão, aumentando a sua energia interna, mas também elevando a sua temperatura. O ar quente é menos denso que o ar frio, o que faz com que queime com menos eficiência.
Porém, ao instalar um intercooler entre o turboalimentador e o motor, o ar comprimido de entrada é resfriado antes de chegar ao motor, restaurando assim sua densidade e proporcionando ótimo desempenho de combustão.
O intercooler, como trocador de calor, pode descarregar o calor gerado durante o processo de gás do compressor do turboalimentador. Ele realiza esta etapa de transferência de calor transferindo calor para outro meio de resfriamento, geralmente ar ou água.
Intercooler refrigerado a ar (também conhecido como tipo explosão)
Na indústria automóvel, a crescente procura por motores mais eficientes e com emissões mais baixas levou muitos fabricantes a desenvolver motores turboalimentados de menor capacidade para alcançar a combinação ideal de desempenho do motor e eficiência de combustível.
Na maioria das instalações automotivas, os intercoolers refrigerados a ar podem fornecer resfriamento suficiente e funcionar como radiadores de automóveis. Quando o veículo avança, o ar ambiente mais frio é aspirado para o intercooler e depois através do dissipador de calor, transferindo o calor do ar turboalimentado para o ar ambiente mais frio.
Intercooler refrigerado a água
Em ambientes onde o resfriamento a ar não é aplicável, os intercoolers resfriados a água são uma solução muito eficaz. Os intercoolers resfriados a água geralmente usam um projeto de trocador de calor "casco e tubo", onde a água de resfriamento flui através do "núcleo do tubo" no centro da unidade e o calor é pressurizado
O ar flui para fora do conjunto de tubos, transferindo calor à medida que passa pelo “invólucro” na parte interna do trocador de calor. Após o resfriamento, o ar é descarregado do subresfriador e alimentado através de uma tubulação até a câmara de combustão do motor.
Os intercoolers resfriados a água são dispositivos projetados com precisão para lidar com as altas temperaturas do ar de combustão comprimido.
Os intercoolers geralmente só são vistos em carros com turboalimentação. O intercooler é, na verdade, uma parte do turboalimentador e sua função é melhorar a eficiência da troca de ar do motor. Seja um motor sobrealimentado ou turboalimentado, é necessário instalar um intercooler entre o superalimentador e o coletor de admissão do motor, pois o radiador está localizado entre o motor e o superalimentador, também é chamado de intercooler, conhecido como um intercooler.
Por que preciso de um intercooler
Uma das razões pelas quais os motores turboalimentados têm mais potência do que os motores comuns é que a eficiência da troca de ar é maior do que a admissão natural dos motores comuns. Quando o ar entra no turboalimentador, sua temperatura aumenta significativamente e sua densidade diminui. O intercooler desempenha a função de resfriar o ar, e o ar em alta temperatura é resfriado pelo intercooler e depois entra no motor. Se a falta do intercooler deixar o ar pressurizado de alta temperatura diretamente no motor, isso causará danos ao motor ou até mesmo incêndio devido à alta temperatura do ar.
Como a temperatura dos gases de escape do motor é muito alta, a condução de calor através do superalimentador aumentará a temperatura do ar de admissão. Além disso, a densidade do ar aumentará no processo de compressão, o que inevitavelmente levará a um aumento da temperatura do ar, afetando assim a eficiência do motor. Se quiser melhorar ainda mais a eficiência da inflação, é necessário reduzir a temperatura do ar de admissão. Os dados mostram que nas mesmas condições de relação ar-combustível, a potência do motor pode ser aumentada de 3% a 5% para cada diminuição de 10°C na temperatura do ar carregado.
Se o ar carregado não resfriado entrar na câmara de combustão, além de afetar a eficiência de inflação do motor, é fácil fazer com que a temperatura de combustão do motor fique muito alta, causando falhas como detonação, e aumentará o teor de NOx no gases de escape do motor, causando poluição do ar. Para solucionar os efeitos adversos causados pelo aquecimento do ar após a sobrealimentação, é necessária a instalação de um intercooler para reduzir a temperatura de admissão.
Devido à presença do intercooler, o consumo de combustível do motor pode ser reduzido e a adaptabilidade à altitude pode ser melhorada. Em áreas de grande altitude, o uso do intercooler pode utilizar uma relação de pressão mais alta do compressor, o que faz com que o motor obtenha mais potência, melhorando a adaptabilidade do carro.
Classificação do intercooler
Os intercoolers são geralmente feitos de materiais de liga de alumínio. De acordo com os diferentes meios de resfriamento, os intercoolers comuns podem ser divididos em dois tipos: resfriados a ar e resfriados a água.
O que é um intercooler de motor
Quando as pessoas compram um carro, sempre falam se é melhor comprar um carro com aspiração natural ou um carro turboalimentado. A razão para esse problema é que os motores turboalimentados têm mais intercoolers do que os motores naturalmente aspirados e a potência é melhor. O intercooler é uma parte importante do motor superalimentado, seja um superalimentador mecânico ou um motor turboalimentado, é necessário instalar um intercooler entre o superalimentador e o tubo de admissão do motor, pois o radiador está localizado entre o motor e o superalimentador, portanto também é chamado de intercooler, conhecido como intercooler.
Qual é a função do intercooler do motor
O intercooler fornece calor ao intercooler? Isso seria um grande erro. Se for entendido como resfriamento do ar, não é muito preciso. O intercooler e o superalimentador estão intimamente relacionados às duas partes, o superalimentador é comprimido no ar do motor, o intercooler como um radiador de ar, é para entrar no calor do gás de pressão do motor, reduzir a temperatura do gás no motor.
Os motores turboalimentados são mais potentes do que os motores naturalmente aspirados porque dependem de superalimentadores para aumentar a eficiência da combustão do ar. Contudo, a existência de superalimentadores também traz problemas. Por um lado, como a temperatura dos gases de escape do motor é muito elevada, a condução de calor através do sobrealimentador aumentará a temperatura do ar de admissão. Por outro lado, a densidade do ar aumentará no processo de compressão, o que inevitavelmente levará ao aumento da temperatura do ar, afetando assim a eficiência do motor. Se quiser melhorar ainda mais a eficiência da inflação, é necessário reduzir a temperatura do ar de admissão. Os dados mostram que nas mesmas condições de relação ar-combustível, a potência do motor pode ser aumentada de 3% a 5% para cada diminuição de 10°C na temperatura do ar carregado. Se o ar carregado não resfriado entrar na câmara de combustão, além de afetar a eficiência de admissão do motor, é fácil fazer com que a temperatura de combustão do motor fique muito alta, resultando em detonação e outras falhas, portanto, para solucionar os efeitos adversos do aumento da temperatura do ar após a pressurização, o intercooler deve ser adicionado para cooperar com o sistema de pressurização
Princípio de funcionamento do intercooler
Agora que sabemos que o intercooler resfria o gás pressurizado, como ele dissipa o calor? Como um dos principais componentes do sistema de refrigeração do motor, o funcionamento do intercooler é consistente com a eficácia de todo o sistema de refrigeração do motor. Se o sistema de arrefecimento do motor utiliza um ventilador mecânico para dissipar o calor, o intercooler utiliza um ventilador mecânico para dissipar o calor. Mudar para ventiladores hidráulicos e ventiladores de resfriamento eletrônicos também é o caso. Existe também um sistema de circulação de ar no intercooler. O ar externo entra no superalimentador de ar e entra no intercooler após a superalimentação. O intercooler utiliza o chip de resfriamento e a ventoinha de resfriamento para trocar calor com o gás pressurizado, ou seja, para resfriar. Quando a temperatura cair para 45°C, ele entrará na câmara de gás do motor pela saída do intercooler. Parte do ar queimado entra novamente no ciclo do superalimentador e parte é dissipada com o calor.
Problemas existentes no funcionamento do intercooler
Atualmente, o sistema comum de resfriamento de motores de veículos comerciais consiste em usar um grande ventilador para dissipação de calor. Um ventilador de correia ou um ventilador de embreagem de silicone ou um ventilador de embreagem eletromagnética dissipa o calor do radiador do tanque e do intercooler. E como o tanque de água e o intercooler estão dispostos em série, desde que o tanque de água precise dissipar o calor, o intercooler também será soprado pelo vento frio. No entanto, às vezes o intercooler não precisa de ar frio para soprar. Este é o problema de “transferência binária de calor” no sistema de refrigeração do motor. Para este problema, um sistema inteligente de controle de temperatura pode ser usado para resolvê-lo. Por exemplo, o sistema de refrigeração inteligente do motor ATS, o intercooler e o radiador estão dispostos em paralelo, não se bloqueiam, um sensor de temperatura separado monitora a temperatura da água e do gás em tempo real, está equipado com um ventilador eletrônico independente para aquecimento separado dissipação e o duto de ar não é atravessado. Detalhes podem ser encontrados em www.yilitek.cn.
Precauções de manutenção do intercooler
Limpeza externa
Como o intercooler é instalado na frente, o canal do dissipador de calor do intercooler é frequentemente bloqueado por folhas, lama (transbordamento de óleo hidráulico no tanque de direção), de modo que a dissipação de calor do intercooler fica bloqueada, por isso deve ser limpo regularmente. O método de limpeza é usar uma pistola de água com pressão não muito alta no ângulo vertical do plano do intercooler, lavagem lenta de cima para baixo ou de baixo para cima, mas não deve ser inclinada para evitar danos ao intercooler. (O método de limpeza do intercooler de veículos comerciais é o mesmo)
Limpeza e inspeção interna (método de desmontagem e limpeza)
A tubulação interna do intercooler costuma ser acompanhada de lama, goma e outras sujeiras, o que não só estreita o canal de fluxo de ar, mas também reduz a capacidade de troca de calor de resfriamento, por isso também deve ser mantida e limpa. Em geral, todos os anos ou quando o motor é revisado e o tanque soldado, o interior do intercooler deve ser limpo e inspecionado.
Método de limpeza: Adicione uma solução aquosa contendo 2% de carbonato de sódio (a temperatura deve ser 70-80 ° C) ao intercooler, encha, espere 15 minutos para ver se o intercooler apresenta vazamento. Se houver, deverá ser desmontado, soldado e reparado (o mesmo que consertar a caixa d'água); Se não houver vazamento, agite para frente e para trás, repita várias vezes, despeje a loção e, em seguida, preencha uma solução de água limpa contendo 2% de carbonato de sódio para lavar até que esteja relativamente limpo e, em seguida, adicione água quente limpa (80- 90 ° C) para limpar até que a água liberada esteja limpa. Se a parte externa do intercooler estiver manchada com óleo, ele também poderá ser limpo com água alcalina. O método é: embeber o óleo em soda cáustica e retirar com um pincel até ficar limpo. Após a limpeza, seque a água do intercooler com ar comprimido ou seque-a naturalmente, ou dê partida no motor sem conectar o intercooler e o tubo de conexão do motor ao instalar o intercooler e, em seguida, conecte o tubo de admissão do motor quando não houver água no ar saída do intercooler. Se for constatado que o núcleo do intercooler está muito sujo, o filtro de ar e os tubos de admissão devem ser verificados cuidadosamente onde houver vazamento e a falha deve ser removida.
