การแนะนำอินเตอร์คูลเลอร์คืออะไร?

โดยทั่วไปอินเตอร์คูลเลอร์จะพบเห็นได้เฉพาะในรถยนต์ที่ติดตั้งซูเปอร์ชาร์จเจอร์เท่านั้น เนื่องจากแท้จริงแล้วอินเตอร์คูลเลอร์เป็นส่วนประกอบของเทอร์โบชาร์จเจอร์ หน้าที่ของมันคือการลดอุณหภูมิของอากาศที่มีอุณหภูมิสูงหลังจากซูเปอร์ชาร์จเจอร์ เพื่อลดภาระความร้อนของเครื่องยนต์ เพิ่มปริมาณอากาศเข้า และเพิ่มกำลังของ เครื่องยนต์ สำหรับเครื่องยนต์ซุปเปอร์ชาร์จเจอร์ อินเตอร์คูลเลอร์ถือเป็นส่วนประกอบสำคัญของระบบซุปเปอร์ชาร์จเจอร์ ไม่ว่าจะเป็นเครื่องยนต์ซุปเปอร์ชาร์จหรือเครื่องยนต์เทอร์โบชาร์จ จำเป็นต้องติดตั้งอินเตอร์คูลเลอร์ระหว่างซุปเปอร์ชาร์จเจอร์และท่อร่วมไอดี ต่อไปนี้เป็นตัวอย่างเครื่องยนต์เทอร์โบชาร์จเพื่อแนะนำอินเตอร์คูลเลอร์โดยย่อ

สาเหตุหนึ่งที่ทำให้เครื่องยนต์เทอร์โบชาร์จมีกำลังมากกว่าเครื่องยนต์ปกติก็คือประสิทธิภาพการแลกเปลี่ยนอากาศสูงกว่าปริมาณไอดีตามธรรมชาติของเครื่องยนต์ปกติ เมื่ออากาศเข้าสู่เทอร์โบชาร์จเจอร์ อุณหภูมิจะเพิ่มขึ้นอย่างมากและความหนาแน่นจะลดลงตามไปด้วย อินเตอร์คูลเลอร์ทำหน้าที่ระบายความร้อนของอากาศ อากาศที่มีอุณหภูมิสูงจะถูกระบายความร้อนด้วยอินเตอร์คูลเลอร์แล้วจึงเข้าสู่เครื่องยนต์ หากไม่มีอินเตอร์คูลเลอร์และอากาศอุณหภูมิสูงที่อัดมากเกินไปเข้าไปในเครื่องยนต์โดยตรง เครื่องยนต์จะน็อคหรือเสียหายและหยุดทำงานเนื่องจากอุณหภูมิอากาศที่มากเกินไป

อินเตอร์คูลเลอร์มักพบในรถยนต์ที่ติดตั้งเทอร์โบชาร์จเจอร์ เนื่องจากจริงๆ แล้วอินเตอร์คูลเลอร์เป็นส่วนรองรับของเทอร์โบชาร์จเจอร์ และหน้าที่ของมันคือการปรับปรุงประสิทธิภาพการระบายอากาศของเครื่องยนต์เทอร์โบชาร์จเจอร์

หน้าที่ของอินเตอร์คูลเลอร์คือการลดอุณหภูมิอากาศเข้าของเครื่องยนต์ แล้วเหตุใดเราจึงควรลดอุณหภูมิอากาศเข้าลง?

(1) อุณหภูมิของก๊าซไอเสียที่ปล่อยออกมาจากเครื่องยนต์สูงมาก และการนำความร้อนผ่านซูเปอร์ชาร์จเจอร์จะทำให้อุณหภูมิของอากาศเข้าเพิ่มขึ้น นอกจากนี้ความหนาแน่นของอากาศจะเพิ่มขึ้นในระหว่างกระบวนการอัดซึ่งจะทำให้อุณหภูมิของอากาศที่ระบายออกจากซุปเปอร์ชาร์จเจอร์เพิ่มขึ้นด้วย เมื่อความดันอากาศเพิ่มขึ้น ความหนาแน่นของออกซิเจนจะลดลง ซึ่งส่งผลต่อประสิทธิภาพการชาร์จที่มีประสิทธิภาพของเครื่องยนต์ หากคุณต้องการปรับปรุงประสิทธิภาพการชาร์จเพิ่มเติม คุณต้องลดอุณหภูมิอากาศเข้าลง ข้อมูลบางอย่างแสดงให้เห็นว่าภายใต้อัตราส่วนอากาศ-เชื้อเพลิงเดียวกัน กำลังเครื่องยนต์สามารถเพิ่มขึ้นได้ 3% ถึง 5% ทุกๆ 10°C ที่ลดลงของอุณหภูมิของอากาศที่อัดมากเกินไป

(2) หากอากาศอัดบรรจุอากาศที่ไม่มีการระบายความร้อนเข้าไปในห้องเผาไหม้ นอกจากจะส่งผลต่อประสิทธิภาพการชาร์จของเครื่องยนต์แล้ว ยังอาจทำให้อุณหภูมิการเผาไหม้ของเครื่องยนต์สูงเกินไปได้อย่างง่ายดาย ทำให้เกิดการน็อคและความล้มเหลวอื่น ๆ และยังจะเพิ่มปริมาณ NOx ใน ก๊าซไอเสียของเครื่องยนต์ ทำให้เกิดมลพิษทางอากาศ

เพื่อที่จะแก้ไขผลกระทบที่เกิดจากการทำความร้อนของอากาศที่อัดมากเกินไป จำเป็นต้องติดตั้งอินเตอร์คูลเลอร์เพื่อลดอุณหภูมิอากาศเข้า -

(3) ลดการสิ้นเปลืองน้ำมันเชื้อเพลิงของเครื่องยนต์

(4) ปรับปรุงการปรับตัวให้เข้ากับระดับความสูง ในพื้นที่ระดับความสูงสูง อินเตอร์คูลลิ่งสามารถใช้คอมเพรสเซอร์ที่มีอัตราส่วนความดันสูงกว่า ซึ่งช่วยให้เครื่องยนต์ได้รับกำลังมากขึ้นและปรับปรุงความสามารถในการปรับตัวของรถ

(5) ปรับปรุงการจับคู่และการปรับตัวของซูเปอร์ชาร์จเจอร์

อินเตอร์คูลเลอร์โดยทั่วไปทำจากวัสดุโลหะผสมอลูมิเนียม ตามสื่อทำความเย็นที่แตกต่างกัน อินเตอร์คูลเลอร์ทั่วไปสามารถแบ่งออกเป็นสองประเภท: ระบายความร้อนด้วยอากาศและระบายความร้อนด้วยน้ำ

ติดตั้งอินเตอร์คูลเลอร์แบบอากาศสู่อากาศพร้อมกับหม้อน้ำถังน้ำและติดตั้งที่ด้านหน้าเครื่องยนต์ ระบายความร้อนด้วยพัดลมดูดและอากาศบนพื้นผิวของรถ หากอินเตอร์คูลเลอร์ระบายความร้อนไม่ดีจะทำให้กำลังเครื่องยนต์ไม่เพียงพอและสิ้นเปลืองน้ำมันเชื้อเพลิงมากขึ้น ดังนั้นควรตรวจสอบและบำรุงรักษาอินเตอร์คูลเลอร์อย่างสม่ำเสมอ เนื้อหาหลักคือ:

การทำความสะอาดภายนอก

เนื่องจากติดตั้งอินเตอร์คูลเลอร์ไว้ที่ด้านหน้า ช่องหม้อน้ำของอินเตอร์คูลเลอร์จึงมักถูกปิดกั้นด้วยใบไม้ ตะกอน (น้ำมันไฮดรอลิกล้นจากถังน้ำมันบนพวงมาลัย) ฯลฯ ซึ่งปิดกั้นการกระจายความร้อนของอินเตอร์คูลเลอร์ ดังนั้น บริเวณนี้จึงควรถูก ทำความสะอาดอย่างสม่ำเสมอ วิธีทำความสะอาดคือใช้ปืนฉีดน้ำที่มีแรงดันไม่สูงเกินไปในการชะล้างอย่างช้าๆ จากบนลงล่าง หรือล่างขึ้นบนในมุมตั้งฉากกับระนาบของอินเตอร์คูลเลอร์ แต่อย่าชะล้างเป็นมุมเพื่อป้องกันความเสียหายต่ออินเตอร์คูลเลอร์ . [1]

การทำความสะอาดและการตรวจสอบภายใน

ท่อภายในของอินเตอร์คูลเลอร์มักจะเต็มไปด้วยตะกอน คอลลอยด์ และสิ่งสกปรกอื่นๆ ซึ่งไม่เพียงทำให้ช่องการไหลของอากาศแคบลง แต่ยังลดความสามารถในการทำความเย็นและการแลกเปลี่ยนความร้อนอีกด้วย ด้วยเหตุนี้จึงต้องบำรุงรักษาและทำความสะอาดด้วย โดยทั่วไปภายในอินเตอร์คูลเลอร์ควรทำความสะอาดและตรวจสอบทุกปีหรือพร้อมกับการยกเครื่องเครื่องยนต์หรือถังเก็บน้ำที่มีการเชื่อมและซ่อมแซม

วิธีทำความสะอาด: เติมสารละลายน้ำที่มีโซดาแอช 2% (อุณหภูมิควรอยู่ที่ 70-80°C) ลงในอินเตอร์คูลเลอร์ เติมให้เต็ม รอ 15 นาที และตรวจสอบว่ามีน้ำรั่วในอินเตอร์คูลเลอร์หรือไม่ หากมีควรรื้อ ตรวจสอบ ซ่อมแซมโดยการเชื่อม (เช่นเดียวกับการซ่อมถังเก็บน้ำ) หากไม่มีน้ำรั่ว ให้เขย่าไปมาหลาย ๆ ครั้ง เทน้ำยาล้างจานออก จากนั้นเติมสารละลายน้ำสะอาดที่มีโซดาแอช 2% สำหรับการชะล้าง จนกว่าจะค่อนข้างสะอาด ให้เติมน้ำร้อนที่สะอาด (80-90°C) เพื่อทำความสะอาดจนกว่าน้ำที่ปล่อยออกมาจะสะอาด หากด้านนอกของอินเตอร์คูลเลอร์เปื้อนน้ำมัน ก็สามารถทำความสะอาดด้วยน้ำอัลคาไลน์ได้เช่นกัน วิธีการคือ: แช่คราบน้ำมันในสารละลายอัลคาไลแล้วใช้แปรงขจัดออกจนสะอาด หลังจากทำความสะอาดแล้วให้ใช้ลมอัดเป่าน้ำในอินเตอร์คูลเลอร์ให้แห้งหรือปล่อยให้แห้งตามธรรมชาติหรือเมื่อติดตั้งอินเตอร์คูลเลอร์ห้ามต่อท่อต่อระหว่างอินเตอร์คูลเลอร์กับเครื่องยนต์ สตาร์ทเครื่องยนต์ และรอจนไม่มีความชื้น ในช่องระบายอากาศของอินเตอร์คูลเลอร์ แล้วต่อท่อไอดีของเครื่องยนต์ หากพบสิ่งสกปรกร้ายแรงในแกนอินเตอร์คูลเลอร์ คุณควรตรวจสอบรอยรั่วในตัวกรองอากาศและท่อไอดีอากาศอย่างระมัดระวัง และกำจัดข้อผิดพลาด

ปัญหาที่ใหญ่ที่สุดของเทอร์โบชาร์จเจอร์คือระยะห่างระหว่างช่องอากาศเข้าเพื่อดูดอากาศบริสุทธิ์และไอเสียที่อุณหภูมิสูงนั้นอยู่ใกล้กันมากและอุณหภูมิของอากาศบริสุทธิ์ที่ดูดเข้าไปจะเพิ่มขึ้นมากหลังจากถูกบีบอัด ดังนั้นแม้ว่าจะมี ไม่มีไอเสียที่อุณหภูมิสูง เครื่องยนต์ซูเปอร์ชาร์จที่ได้รับผลกระทบยังจำเป็นต้องมีอินเตอร์คูลเลอร์เพื่อระบายความร้อนให้กับอากาศเข้า อุณหภูมิของอากาศจะเพิ่มขึ้นเมื่อถูกบีบอัด ตัวอย่างที่ง่ายที่สุดคือปั๊มลมที่เติมลมยาง ไม่เชื่อลองสัมผัสปั๊มลมที่กำลังพองตัวได้เลย แล้วคุณจะรู้ว่าความร้อนที่สะสมจากการอัดอากาศนั้นแย่ขนาดไหน นอกจากนี้เราสามารถรู้ได้จากความรู้ทางเคมีและฟิสิกส์ว่ายิ่งอุณหภูมิต่ำ ปริมาณออกซิเจนในอากาศก็จะยิ่งสูงขึ้นตามไปด้วย บางคนอาจถามว่าเกี่ยวอะไร? คุณรู้ไหมว่าการเผาไหม้เชื้อเพลิงต้องใช้ออกซิเจนในอากาศ ยิ่งมีออกซิเจนมากเท่าไรก็ยิ่งมีออกซิเจนมากขึ้นเท่านั้น การเผาไหม้เชื้อเพลิงมากขึ้นส่งผลให้มีกำลังมากขึ้น เพื่อนๆ ที่ต้องการทราบข้อมูลเพิ่มเติมสามารถดูคำแนะนำที่เกี่ยวข้องได้ใน "ระบบการสูดดม" อินเตอร์คูลเลอร์เป็นหม้อน้ำที่มีประสิทธิภาพซึ่งมีหน้าที่หลักในการทำให้อากาศบริสุทธิ์เย็นลงก่อนที่จะเข้าสู่เครื่องยนต์ คุณคงจินตนาการได้ว่าอินเตอร์คูลเลอร์ตั้งอยู่ด้านหน้าถังหม้อน้ำ ดังนั้นจึงสามารถรับผลกระทบโดยตรงจากลมเย็นที่พัดมาจากศีรษะ และยังตั้งอยู่ด้านหลังตัวกรองอากาศ เทอร์โบชาร์จเจอร์ หรือซุปเปอร์ชาร์จเจอร์ด้วย สถานการณ์จริงก็เป็นเช่นนี้จริงๆ รถยนต์ส่วนใหญ่ติดตั้งอินเตอร์คูลเลอร์ที่ด้านหน้าถังหม้อน้ำ และผลการระบายความร้อนก็ดีกว่าอินเตอร์คูลเลอร์เหนือศีรษะบางรุ่นอย่างแน่นอน แต่จะส่งผลต่อการกระจายความร้อนได้ในระดับหนึ่ง การไหลเวียนของอากาศของถังเก็บน้ำมีจำกัด ดังนั้นในบางสถานการณ์ที่รุนแรง เช่น บนสนามแข่ง จะต้องอัพเกรดถังเก็บน้ำพร้อมกันเพื่อควบคุมอุณหภูมิของเครื่องยนต์

การใช้อินเตอร์คูลเลอร์ที่ออกแบบมาอย่างดีสามารถรับพลังงานเพิ่มเติมได้ 5%-10%

รถยนต์บางคันยังใช้อินเตอร์คูลเลอร์เหนือศีรษะเพื่อรับอากาศเย็นผ่านช่องเปิดในฝาครอบเครื่องยนต์ ดังนั้นก่อนที่รถจะสตาร์ท อินเตอร์คูลเลอร์จะถูกเป่าโดยอากาศร้อนที่พัดมาจากห้องเครื่องเท่านั้น แม้ว่าประสิทธิภาพการกระจายความร้อนจะได้รับผลกระทบก็ตาม ผลกระทบ แต่เนื่องจากอุณหภูมิอากาศเข้าจะเพิ่มขึ้นภายใต้สถานการณ์ดังกล่าว อัตราสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงของเครื่องยนต์จึงลดลงมาก ซึ่งส่งผลให้ประสิทธิภาพการทำงานของเครื่องยนต์ทางอ้อมลดลงด้วย อย่างไรก็ตาม สำหรับรถซุปเปอร์ชาร์จที่ทรงพลัง กำลังมากเกินไป การสตาร์ทที่ไม่เสถียรที่เกิดจากสถานการณ์นี้จะได้รับการบรรเทาลงในกรณีนี้ ซีรีส์รถยนต์ Impreza ของ Subaru เป็นตัวอย่างทั่วไปของอินเตอร์คูลเลอร์เหนือศีรษะ นอกจากนี้ ข้อได้เปรียบที่ใหญ่ที่สุดของโครงร่างอินเตอร์คูลเลอร์เหนือศีรษะคือสามารถลดระยะชักของก๊าซอัดเพื่อไปถึงเครื่องยนต์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ