การแนะนำอินเตอร์คูลเลอร์

อินเตอร์คูลเลอร์มักจะพบเห็นได้เฉพาะในรถยนต์ที่ติดตั้งซูเปอร์ชาร์จเจอร์เท่านั้น เนื่องจากจริงๆ แล้วอินเตอร์คูลเลอร์เป็นส่วนสนับสนุนของเทอร์โบชาร์จเจอร์ หน้าที่ของพวกมันคือการลดอุณหภูมิของอากาศที่มีอุณหภูมิสูงหลังจากซูเปอร์ชาร์จเจอร์ ลดภาระความร้อนของเครื่องยนต์ เพิ่มปริมาตรไอดี และเพิ่มกำลังของเครื่องยนต์ สำหรับเครื่องยนต์ซุปเปอร์ชาร์จ อินเตอร์คูลเลอร์เป็นองค์ประกอบสำคัญของระบบซุปเปอร์ชาร์จ ไม่ว่าจะเป็นเครื่องยนต์กลไกซุปเปอร์ชาร์จหรือเครื่องยนต์เทอร์โบชาร์จ จำเป็นต้องติดตั้งอินเตอร์คูลเลอร์ระหว่างซุปเปอร์ชาร์จเจอร์และท่อร่วมไอดี ต่อไปนี้เป็นการแนะนำโดยย่อเกี่ยวกับอินเตอร์คูลเลอร์ที่ใช้เครื่องยนต์เทอร์โบชาร์จเป็นตัวอย่าง

ทำไมเครื่องยนต์เทอร์โบชาร์จถึงมีกำลังมากกว่าเครื่องยนต์ธรรมดา? สาเหตุหนึ่งก็คือประสิทธิภาพการระบายอากาศสูงกว่าปริมาณไอดีตามธรรมชาติของเครื่องยนต์ธรรมดา เมื่ออากาศเข้าสู่เทอร์โบชาร์จเจอร์ อุณหภูมิจะเพิ่มขึ้นอย่างมากและความหนาแน่นจะลดลงตามไปด้วย อินเตอร์คูลเลอร์ทำหน้าที่ระบายความร้อนของอากาศ อากาศที่มีอุณหภูมิสูงจะถูกระบายความร้อนด้วยอินเตอร์คูลเลอร์แล้วจึงเข้าสู่เครื่องยนต์ หากไม่มีอินเตอร์คูลเลอร์และอากาศอุณหภูมิสูงหลังจากซุปเปอร์ชาร์จเข้าสู่เครื่องยนต์โดยตรง เครื่องยนต์จะระเบิดหรือเสียหายและหยุดทำงานเนื่องจากอุณหภูมิอากาศสูง

อินเตอร์คูลเลอร์มักพบในรถยนต์ที่ติดตั้งเทอร์โบชาร์จเจอร์ เนื่องจากจริงๆ แล้วอินเตอร์คูลเลอร์เป็นส่วนรองรับของเทอร์โบชาร์จเจอร์ และหน้าที่ของมันคือการปรับปรุงประสิทธิภาพการระบายอากาศของเครื่องยนต์เทอร์โบชาร์จ

หน้าที่ของอินเตอร์คูลเลอร์คือการลดอุณหภูมิไอดีของเครื่องยนต์ แล้วเหตุใดเราจึงต้องลดอุณหภูมิไอดีลง?

การทำงาน

หน้าที่ของอินเตอร์คูลเลอร์คือการลดอุณหภูมิไอดีของเครื่องยนต์ แล้วเหตุใดเราจึงต้องลดอุณหภูมิไอดีลง?

(1) อุณหภูมิของก๊าซไอเสียที่ปล่อยออกมาจากเครื่องยนต์สูงมาก และการนำความร้อนผ่านซูเปอร์ชาร์จเจอร์จะทำให้อุณหภูมิของอากาศเข้าเพิ่มขึ้น นอกจากนี้ ความหนาแน่นของอากาศจะเพิ่มขึ้นในระหว่างกระบวนการอัด ซึ่งจะทำให้อุณหภูมิของอากาศที่ระบายออกจากซูเปอร์ชาร์จเจอร์เพิ่มขึ้นด้วย เมื่อความดันอากาศเพิ่มขึ้น ความหนาแน่นของออกซิเจนจะลดลง ซึ่งส่งผลต่อประสิทธิภาพการชาร์จที่มีประสิทธิภาพของเครื่องยนต์ หากคุณต้องการปรับปรุงประสิทธิภาพการชาร์จเพิ่มเติม คุณต้องลดอุณหภูมิไอดีลง ข้อมูลแสดงให้เห็นว่าภายใต้สภาวะอัตราส่วนอากาศ-เชื้อเพลิงเดียวกัน กำลังเครื่องยนต์สามารถเพิ่มขึ้นได้ 3% ถึง 5% ทุกๆ 10°C ที่ลดลงของอุณหภูมิของอากาศที่อัดมากเกินไป

(2) หากอากาศซุปเปอร์ชาร์จที่ไม่ได้ระบายความร้อนเข้าไปในห้องเผาไหม้ นอกจากจะส่งผลต่อประสิทธิภาพการชาร์จของเครื่องยนต์แล้ว ยังง่ายที่จะทำให้อุณหภูมิการเผาไหม้ของเครื่องยนต์สูงเกินไป ทำให้เกิดข้อผิดพลาด เช่น การน็อค และเพิ่มปริมาณ NOx ในก๊าซไอเสียของเครื่องยนต์ ทำให้เกิดมลพิษทางอากาศ

เพื่อที่จะแก้ไขผลกระทบที่เกิดจากอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นของอากาศหลังจากการอัดบรรจุอากาศ จำเป็นต้องติดตั้งอินเตอร์คูลเลอร์เพื่อลดอุณหภูมิไอดี .

(3) ลดการสิ้นเปลืองน้ำมันเชื้อเพลิงของเครื่องยนต์

(4) ปรับปรุงการปรับตัวให้เข้ากับระดับความสูง ในพื้นที่ระดับความสูง การใช้อินเตอร์คูลเลอร์สามารถใช้คอมเพรสเซอร์ที่มีอัตราส่วนแรงดันที่สูงขึ้น ซึ่งช่วยให้เครื่องยนต์ได้รับกำลังมากขึ้นและปรับปรุงความสามารถในการปรับตัวของรถ

(5) ปรับปรุงการจับคู่และการปรับตัวของซูเปอร์ชาร์จเจอร์

การจำแนกประเภท

อินเตอร์คูลเลอร์โดยทั่วไปทำจากวัสดุโลหะผสมอลูมิเนียม ตามสื่อทำความเย็นที่แตกต่างกัน อินเตอร์คูลเลอร์ทั่วไปสามารถแบ่งออกเป็นสองประเภท: ระบายความร้อนด้วยอากาศและระบายความร้อนด้วยน้ำ

วิธีการบำรุงรักษา

ติดตั้งอินเตอร์คูลเลอร์ระบายความร้อนแบบอากาศสู่อากาศพร้อมกับหม้อน้ำถังน้ำติดตั้งที่ด้านหน้าเครื่องยนต์และระบายความร้อนด้วยพัดลมดูดและลมจากรถ หากอินเตอร์คูลเลอร์ระบายความร้อนไม่ดีจะทำให้กำลังเครื่องยนต์ไม่เพียงพอและสิ้นเปลืองน้ำมันเชื้อเพลิงมากขึ้น ดังนั้นควรตรวจสอบและบำรุงรักษาอินเตอร์คูลเลอร์อย่างสม่ำเสมอ เนื้อหาหลักคือ:

การทำความสะอาดภายนอก

เนื่องจากติดตั้งอินเตอร์คูลเลอร์ที่ด้านหน้า ช่องหม้อน้ำอินเตอร์คูลเลอร์จึงมักถูกปิดกั้นด้วยใบไม้ ตะกอน (น้ำมันไฮดรอลิกล้นจากถังพวงมาลัย) ฯลฯ ซึ่งเป็นอุปสรรคต่อการกระจายความร้อนของอินเตอร์คูลเลอร์ ดังนั้นควรทำความสะอาดอย่างสม่ำเสมอ วิธีทำความสะอาดคือใช้ปืนฉีดน้ำที่มีแรงดันไม่สูงเกินไปเพื่อค่อยๆ ชะล้างจากบนลงล่างหรือจากล่างขึ้นบนเป็นมุมตั้งฉากกับระนาบของอินเตอร์คูลเลอร์ แต่อย่าชะล้างเฉียง ๆ เพื่อป้องกันความเสียหายต่ออินเตอร์คูลเลอร์

การทำความสะอาดและการตรวจสอบภายใน

ท่อภายในของอินเตอร์คูลเลอร์มักจะติดอยู่กับสิ่งสกปรก เช่น ตะกอนและคอลลอยด์ ซึ่งไม่เพียงทำให้ช่องการไหลของอากาศแคบลง แต่ยังลดความสามารถในการแลกเปลี่ยนความร้อนในการทำความเย็นอีกด้วย ด้วยเหตุนี้จึงต้องมีการบำรุงรักษาและทำความสะอาดด้วย โดยทั่วไปควรทำความสะอาดและตรวจสอบภายในอินเตอร์คูลเลอร์ทุกปีหรือเมื่อมีการยกเครื่องเครื่องยนต์หรือถังเก็บน้ำเชื่อม

วิธีทำความสะอาด: เติมโซดาแอช 2% (อุณหภูมิควรอยู่ที่ 70-80°C) ลงในอินเตอร์คูลเลอร์ เติมให้เต็ม รอประมาณ 15 นาที และดูว่ามีน้ำรั่วในอินเตอร์คูลเลอร์หรือไม่ หากมีควรถอดประกอบตรวจสอบ เชื่อม ซ่อมแซม (เช่นเดียวกับการซ่อมถังเก็บน้ำ) หากไม่มีน้ำรั่ว ให้เขย่าไปมา ทำซ้ำหลายๆ ครั้ง เทน้ำยาล้างจานออก จากนั้นเติมสารละลายน้ำสะอาดที่ประกอบด้วยโซดาแอช 2% เพื่อล้างจนค่อนข้างสะอาด จากนั้นเติมน้ำร้อนที่สะอาด (80-90°C) เพื่อทำความสะอาดจนกว่าน้ำที่ปล่อยออกมาจะสะอาด หากด้านนอกของอินเตอร์คูลเลอร์เปื้อนน้ำมัน ก็สามารถทำความสะอาดด้วยน้ำอัลคาไลน์ได้เช่นกัน วิธีการคือแช่ส่วนที่มันไว้ในสารละลายอัลคาไลน์แล้วใช้แปรงทำความสะอาดจนสะอาด หลังจากทำความสะอาดแล้วให้ใช้ลมอัดเป่าน้ำในอินเตอร์คูลเลอร์ให้แห้งหรือทำให้แห้งตามธรรมชาติ หรือเมื่อติดตั้งอินเตอร์คูลเลอร์ ห้ามต่ออินเตอร์คูลเลอร์กับท่อต่อเครื่องยนต์ก่อน สตาร์ทเครื่องยนต์ และเมื่อไม่มีน้ำที่ทางออกของอินเตอร์คูลเลอร์ ให้ต่อท่อไอดีของเครื่องยนต์ หากพบว่าแกนอินเตอร์คูลเลอร์สกปรกมาก ควรตรวจสอบตัวกรองอากาศและท่อไอดีอย่างระมัดระวังเพื่อหารอยรั่ว และข้อบกพร่องควรได้รับการแก้ไข

ปัญหาที่ใหญ่ที่สุดของเทอร์โบชาร์จเจอร์คือช่องอากาศเข้าสำหรับอากาศบริสุทธิ์อยู่ใกล้กับไอเสียที่มีอุณหภูมิสูงมากและอุณหภูมิของอากาศบริสุทธิ์ที่ถูกดูดเข้าไปจะเพิ่มขึ้นมากหลังจากถูกบีบอัด ดังนั้นแม้แต่เครื่องยนต์ซุปเปอร์ชาร์จที่ไม่มีอิทธิพลจากอุณหภูมิไอเสียที่สูงก็ยังจำเป็นต้องทำให้อากาศไอดีเย็นลงผ่านอินเตอร์คูลเลอร์ อุณหภูมิของอากาศจะเพิ่มขึ้นเมื่อถูกบีบอัด ตัวอย่างที่ง่ายที่สุดคือปั๊มลมที่เติมลมยาง ไม่เชื่อก็สัมผัสปั๊มลมที่กำลังพองตัวได้เลยแล้วจะรู้ว่าความร้อนที่สะสมจากการอัดอากาศนั้นแย่ขนาดไหน นอกจากนี้เรารู้จากความรู้ทางเคมีและฟิสิกส์ว่ายิ่งอุณหภูมิต่ำ ปริมาณออกซิเจนในอากาศก็จะยิ่งสูงขึ้นตามไปด้วย บางคนอาจถามว่า เกี่ยวอะไรด้วย? คุณรู้ไหมว่าสิ่งที่ต้องการในการเผาไหม้เชื้อเพลิงคือออกซิเจนในอากาศ ยิ่งมีออกซิเจนมากเท่าไร เชื้อเพลิงก็จะยิ่งถูกเผาไหม้มากขึ้นเท่านั้น จึงทำให้เกิดพลังงานได้มากขึ้น เพื่อนๆ ที่ต้องการทราบข้อมูลเพิ่มเติมสามารถดูคำแนะนำที่เกี่ยวข้องได้ใน "ระบบไอดี" อินเตอร์คูลเลอร์เป็นหม้อน้ำที่มีประสิทธิภาพ และหน้าที่หลักคือการทำให้อากาศบริสุทธิ์เย็นลงก่อนที่จะเข้าสู่เครื่องยนต์ คุณสามารถจินตนาการได้ว่าอินเตอร์คูลเลอร์ตั้งอยู่ด้านหน้าหม้อน้ำ ดังนั้นจึงสามารถรับผลกระทบโดยตรงจากอากาศเย็นที่พัดมาจากด้านหน้า และจะต้องตั้งอยู่ด้านหลังตัวกรองอากาศ เทอร์โบชาร์จเจอร์ หรือซุปเปอร์ชาร์จเจอร์ด้วย สถานการณ์จริงก็เป็นเช่นนี้จริงๆ รถยนต์ส่วนใหญ่ติดตั้งอินเตอร์คูลเลอร์ที่ด้านหน้าหม้อน้ำ และผลการระบายความร้อนก็ดีกว่าอินเตอร์คูลเลอร์ที่ติดตั้งด้านบนบางรุ่นอย่างแน่นอน อย่างไรก็ตาม สิ่งนี้จะส่งผลต่อกระแสลมที่พัดไปยังหม้อน้ำไม่มากก็น้อย ดังนั้นในบางกรณีที่รุนแรง เช่น บนสนามแข่ง จะต้องอัพเกรดหม้อน้ำพร้อมกันเพื่อควบคุมอุณหภูมิเครื่องยนต์

หลักการทำงาน

การใช้อินเตอร์คูลเลอร์ที่ออกแบบมาอย่างดีสามารถรับพลังงานเพิ่มเติมได้ 5%-10%

รถยนต์บางคันยังใช้อินเตอร์คูลเลอร์แบบติดตั้งด้านบน ซึ่งรับอากาศเย็นผ่านช่องเปิดบนฝาครอบเครื่องยนต์ ดังนั้นก่อนสตาร์ทรถ อินเตอร์คูลเลอร์จะถูกเป่าโดยลมร้อนที่พัดมาจากห้องเครื่องเท่านั้น แม้ว่าประสิทธิภาพการกระจายความร้อนจะได้รับผลกระทบ แต่อุณหภูมิไอดีจะเพิ่มขึ้นภายใต้สถานการณ์เช่นนี้ ดังนั้นการสิ้นเปลืองน้ำมันเชื้อเพลิงของเครื่องยนต์จะลดลงมาก ซึ่งยังลดประสิทธิภาพการทำงานของเครื่องยนต์ทางอ้อมอีกด้วย อย่างไรก็ตาม สำหรับรถยนต์ที่มีซูเปอร์ชาร์จที่ทรงพลัง การสตาร์ทที่ไม่เสถียรที่เกิดจากกำลังที่มากเกินไปจะบรรเทาลงในกรณีนี้ ซีรีส์ Impreza ของ Subaru เป็นอินเตอร์คูลเลอร์แบบติดตั้งด้านบนทั่วไป นอกจากนี้ ข้อได้เปรียบที่ใหญ่ที่สุดของโครงร่างอินเตอร์คูลเลอร์ที่ติดตั้งด้านบนคือสามารถลดการเดินทางของก๊าซอัดไปยังเครื่องยนต์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ