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.
Nos motores automotivos onde são usados múltiplos estágios de indução forçada (por exemplo, um motor duplo turbo sequencial ou 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 usam um intercooler para cada estágio da indução forçada. [carece de fontes] Em motores com turboalimentação de dois estágios, o termo intercooler pode se referir especificamente ao resfriador entre os dois turbocompressores 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 intercooler também são frequentemente usados, independentemente da localização no sistema de admissão.
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 forma 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.
Uma alternativa ao uso de intercoolers – pouco utilizados hoje em dia – era injetar o excesso de combustível na câmara de combustão, para que o processo de vaporização resfriasse os cilindros, evitando detonações. No entanto, as desvantagens deste método foram o aumento do consumo de combustível e das emissões de gases de escape.
