Motores de combustão interna Aletas de resfriamento dentro de um intercooler ar-arIntercooler ar-líquido para um motor marítimo.
Mais comumente usado em motores turboalimentados, um intercooler é usado para neutralizar o calor da compressão e a absorção de calor no ar de admissão pressurizado. Ao reduzir a temperatura do ar de admissão, o ar torna-se mais denso (permitindo que mais combustível seja injetado, resultando em maior potência) e menos propenso a sofrer pré-ignição ou detonação. O resfriamento adicional pode ser fornecido pulverizando externamente uma névoa fina na superfície do intercooler, ou mesmo no próprio ar de admissão, para reduzir ainda mais a temperatura da carga de admissão por meio do resfriamento evaporativo.
Os intercoolers podem variar drasticamente em tamanho, formato e design, dependendo do desempenho e dos requisitos de espaço do sistema. Muitos carros de passageiros usam intercoolers montados na frente, localizados no para-choque dianteiro ou na abertura da grade, ou intercoolers montados na parte superior, localizados acima do motor. Um sistema de resfriamento intermediário pode usar um projeto ar-ar, um projeto ar-líquido ou uma combinação de ambos. Múltiplos estágios de compressão Em motores automotivos onde vários estágios de indução forçada são usados (por exemplo, um turbo duplo sequencial ou motor de dupla carga), o intercooler geralmente ocorre após o último turboalimentador/superalimentador. No entanto, também é possível usar intercoolers separados para cada estágio da turboalimentação/superalimentação, como no carro de corrida com recorde de velocidade terrestre JCB Dieselmax. Alguns motores de aeronaves também utilizam um intercooler para cada estágio da indução forçada. Em motores com turboalimentação de dois estágios, o termo intercooler pode se referir especificamente ao resfriador entre os dois turboalimentadores e o termo pós-resfriador é usado para o resfriador localizado entre o turbo de segundo estágio e o motor. No entanto, os termos intercooler e resfriador de ar de admissão também são frequentemente usados, independentemente da localização no sistema de admissão. Método de transferência de calor Os intercoolers ar-ar são trocadores de calor que transferem calor do ar de admissão diretamente para a atmosfera. Alternativamente, os intercoolers ar-líquido transferem o calor do ar de admissão para o líquido intermediário (geralmente água), que por sua vez transfere o calor para a atmosfera. O trocador de calor que transfere o calor do fluido para a atmosfera opera de maneira semelhante ao radiador principal no sistema de refrigeração de um motor refrigerado a água ou, em alguns casos, o sistema de refrigeração do motor também é usado para o sistema de intercooler. Os intercoolers ar-líquido são geralmente mais pesados do que seus equivalentes ar-ar, devido aos componentes adicionais que compõem o sistema (por exemplo, bomba de circulação de água, radiador, fluido e encanamento).
A maioria dos motores marítimos utiliza intercoolers ar-líquido, uma vez que a água do lago, rio ou mar pode ser facilmente acessada para fins de resfriamento. Além disso, a maioria dos motores marítimos estão localizados em compartimentos fechados onde seria difícil obter um bom fluxo de ar de resfriamento para uma unidade ar-ar. Os intercoolers marítimos assumem a forma de um trocador de calor tubular, com o ar passando por uma série de tubos dentro do invólucro do resfriador e a água do mar circulando dentro dos tubos. Os principais materiais utilizados para este tipo de aplicação são destinados a resistir à corrosão da água do mar: Cobre-Níquel para os tubos e bronze para as tampas de água do mar.AlternativasUma alternativa ao uso de intercoolers - que é raramente usado hoje em dia - era injetar excesso de combustível nos a câmara de combustão, para que o processo de vaporização resfriasse os cilindros e evitasse batidas. No entanto, as desvantagens deste método foram o aumento do consumo de combustível e das emissões de gases de escape.
