인터쿨러(충전 공기 냉각기라고도 함)는 강제 흡기 장치(터보차저 또는 과급기)가 장착된 엔진의 연소 효율을 높여 엔진 출력, 성능 및 연료 효율을 높입니다.
터보차저는 흡입 연소 공기를 압축하여 내부 에너지를 증가시키는 동시에 온도도 높입니다. 뜨거운 공기는 차가운 공기보다 밀도가 낮아서 연소 효율이 떨어집니다.
하지만 터보차저와 엔진 사이에 인터쿨러를 설치해 흡입된 압축 공기가 엔진에 도달하기 전에 냉각되어 밀도를 회복하고 최적의 연소 성능을 발휘합니다.
인터쿨러는 열교환기로서 터보차저의 압축기 가스 과정에서 발생하는 열을 배출할 수 있습니다. 이는 열을 다른 냉각 매체(보통 공기 또는 물)로 전달하여 이러한 열 전달 단계를 수행합니다.
공랭식(블라스트 유형이라고도 함) 인터쿨러
자동차 산업에서는 배기가스 배출이 적고 보다 효율적인 엔진에 대한 수요가 증가함에 따라 많은 제조업체가 엔진 성능과 연비의 이상적인 조합을 달성하기 위해 더 작은 용량의 터보차저 엔진을 개발하게 되었습니다.
대부분의 자동차 설치에서 공냉식 인터쿨러는 충분한 냉각을 제공할 수 있으며 자동차 라디에이터와 매우 유사하게 작동합니다. 차량이 전진할 때 차가운 주변 공기는 인터쿨러로 흡입된 다음 방열판을 통해 터보차저 공기의 열을 더 차가운 주변 공기로 전달합니다.
수냉식 인터쿨러
공냉식을 적용할 수 없는 환경에서는 수냉식 인터쿨러가 매우 효과적인 솔루션입니다. 수냉식 인터쿨러는 일반적으로 "쉘 앤 튜브" 열 교환기 설계를 사용합니다. 냉각수는 장치 중앙에 있는 "튜브 코어"를 통해 흐르고 뜨거운 충전 공기는 튜브 세트 외부로 흘러 통과하면서 열을 전달합니다. 열교환기 내부의 "쉘". 냉각 후 공기는 과냉각기에서 배출되어 파이프라인을 통해 엔진 연소실로 공급됩니다.
자동차 인터쿨러의 역할과 작동 원리:
자동차 인터쿨러의 역할은 주로 다음 5가지 측면에 반영됩니다.
1, 엔진 흡기 온도를 낮추십시오. 흡기 온도를 낮추면 엔진 팽창 효율이 향상되어 엔진의 출력 성능이 향상됩니다.
2, 엔진 연료 소비를 줄입니다. 엔진 팽창 효율을 향상시킴으로써 연료와 공기의 각 방울은 좋은 가연성 혼합물을 형성하여 연료의 완전 연소를 달성합니다.
3, 냉각 공기의 역할. 인터쿨러는 엔진에 들어가기 전에 고온의 공기를 냉각시켜 엔진에 직접 유입되는 고온 공기에 의해 발생하는 폭발, 엔진 정지 등의 문제를 방지할 수 있습니다.
4, 높은 고도의 작업 환경에 적응합니다. 팽창 효율을 높임으로써 엔진은 높은 고도에서 안정적인 출력을 유지할 수 있습니다.
5. 터보차저 엔진의 공기 교환 효율을 향상시킵니다.
흡입 공기 온도를 낮추기 위해 인터쿨러의 역할은 주로 다음과 같은 측면에 반영됩니다.
1. 흡입 공기 온도에 대한 배기 가스의 전도 효과를 줄입니다. 배기 가스의 온도가 높으면 흡입 공기 온도가 상승하여 엔진 팽창 효율에 영향을 미칩니다.
2, 냉각되지 않은 충전 공기를 연소실로 피하여 폭발 및 폐가스 오염을 초래합니다.
인터쿨러를 추가하면 과급 후 공기 가열로 인한 부작용을 해결할 수 있습니다.
또한 인터쿨러는 엔진 연료 소비를 줄이고 고지대 환경에 대한 적응성을 향상시키며 과급기의 매칭 및 적응성을 향상시킬 수 있습니다.
자동차 인터쿨러는 파이프를 감싸는 가스 라디에이터입니다. 인터쿨러 내부에 공기가 흐르면서 열을 흡수하고 공기를 냉각시킵니다.
자동차 인터쿨러는 가스 라디에이터이며 인터쿨러 내부는 파이프로 둘러싸여 있으며 가스는 한쪽 끝에서 불어오고 가스는 인터쿨러의 내부 파이프 라인 흐름으로 불어지며 흐름 과정에서 가스 열이 흡수됩니다. 인터쿨러, 냉각된 가스가 반대쪽에서 흘러나오는 것을 터보차저를 냉각시키기 위한 것이라고 생각하는 사람들이 많습니다. 사실은 아닙니다. 인터쿨러는 압축된 공기를 냉각시키는 역할을 합니다. 터보차저 엔진용 인터쿨러에는 두 가지 주요 유형이 있는데, 하나는 공냉식이고 다른 하나는 수냉식입니다.
추가된 공기를 냉각하는 이유는 무엇입니까?
과급기 자체의 온도가 매우 높기 때문에 압축 후 공기 온도도 더 높아져 터보차저 후 공기 온도가 쉽게 섭씨 100도를 돌파할 수 있습니다. 공기 온도가 상승한 후에는 밀도가 감소하고 산소 함량도 자연스럽게 감소하므로 실린더 내의 산소가 적어 필연적으로 성능에 영향을 미칩니다. 그리고 흡입 온도가 너무 높고 노크가 발생하기 쉬우므로 과급 엔진은 압축된 공기를 냉각시켜야 합니다.
공랭식 인터쿨러는 전면에 위치하며 쉽게 말하면 일반 라디에이터인데, 주행 시 전면으로 흐르는 공기의 흐름이 에어 쿨러에 충격을 가해 흡기의 방열을 이룬다. 주행 시 공기 온도가 낮고 공기 흐름이 크기 때문에 공랭식 인터쿨러의 방열 효과가 매우 좋습니다. 또한, 구조가 상대적으로 간단하고 비용도 저렴합니다.
그러나 공냉식 인터쿨러의 공기 흐름 파이프라인이 너무 길고 공기가 과급기에서 파이프라인을 통해 전면으로 이동한 다음 냉각 후 파이프라인을 통해 스로틀까지 이동해야 하므로 터빈 히스테리가 악화됩니다. 게다가 배기량이 작을수록, 속도가 낮을수록 그 영향이 더욱 뚜렷해지기 때문에 사람들이 터빈 히스테리시스에 그다지 민감하지 않았던 초기에는 많은 자동차가 공랭식 인터쿨러를 사용했습니다. 또한, 공냉식 인터쿨러는 저속에서 공기 흐름이 충분하지 않기 때문에 방열 효과가 감소합니다.
수냉식 인터쿨러는 엔진 냉각수에 의해 냉각되며, 파이프 길이가 짧아져 터빈 히스테리시스를 줄일 수 있습니다. 그리고 냉각수 순환이 안정적이라 저속에서 냉각 효과도 걱정하지 않으셔도 됩니다.
하지만 수냉식 인터쿨러는 가격이 더 비싸고, 뜨거운 차가 뜨거울 때 냉각수의 온도도 낮지 않기 때문에 전체적인 냉각 효과는 공랭식만큼 좋지는 않습니다.
인터쿨러는 가압된 공기에서 과급기를 냉각하는 데 사용되며, 과급기 이후의 공기는 압력이 증가하고 온도가 상승하며, 인터쿨러 냉각을 통해 가압된 공기의 온도를 낮추어 공기 밀도를 향상시키고 개선할 수 있습니다. 디젤 엔진 출력을 향상시키고 배기가스 배출을 줄인다는 목적을 달성하기 위해 인플레이션 효율을 높입니다.
인터쿨러는 가압 시스템의 일부입니다. 공기가 높은 비율로 압축되면 높은 열이 발생하여 공기의 팽창 밀도가 감소하고 동시에 엔진 온도가 손상됩니다. 더 높은 체적 효율을 얻으려면 고온 공기를 실린더에 주입하기 전에 냉각해야 합니다.
이를 위해서는 라디에이터 설치가 필요하며 원리는 물 탱크의 라디에이터와 유사하며 고온 및 고압의 공기가 여러 개의 작은 파이프로 분산되고 파이프 외부에는 실온의 공기가 고속으로 흐르므로 냉각의 목적을 달성하기 위해. 이 라디에이터는 엔진과 터보차저 사이에 위치하기 때문에 중앙 냉각기, 인터쿨러라고도 불린다.
자동차 인터쿨러의 역할에 대해:
1. 엔진 출력 성능을 향상시킵니다. 흡기 온도가 낮아지면 엔진 팽창 효율이 높아지므로 엔진 출력 성능이 향상될 수 있습니다.
2, 엔진 연료 소비를 줄입니다. 엔진 팽창 효율이 향상되어 모든 연료 방울이 공기와 좋은 가연성 혼합물을 형성하고 모든 연료 방울이 완전히 연소될 수 있습니다.
3, 엔진 폭연 가능성을 줄입니다. 고온, 고압의 공기와 연료는 고온, 고압의 가연성 혼합가스를 형성하며, 이는 엔진 실린더 내에서 폭연되기 쉽습니다. 흡기 온도를 낮추면 엔진의 폭연을 효과적으로 억제할 수 있습니다. 폭연으로 인해 엔진이 비정상적으로 흔들리고 엔진 부속품이 손상될 수 있습니다.
4, 높은 고도의 작업 환경에 더 잘 적응합니다. 높은 고도의 산소 함량은 낮아서 엔진 출력이 지속적으로 출력될 수 있도록 팽창 효율을 향상시킵니다.
인터쿨러의 기능은 엔진의 흡입 온도를 낮추는 것입니다. 일반적으로 알루미늄 합금 재질로 만들어집니다. 다양한 냉각 매체에 따라 일반적인 인터쿨러는 공냉식과 수냉식의 두 가지 유형으로 나눌 수 있습니다.
(1) 공냉식은 외부 공기를 이용해 인터쿨러를 통과하는 공기를 냉각시키는 방식이다. 장점은 전체 냉각 시스템의 구성 요소가 적고 수냉식 인터쿨러에 비해 구조가 상대적으로 단순하다는 점입니다. 단점은 수냉식 인터쿨러에 비해 냉각 효율이 낮기 때문에 일반적으로 연결 파이프라인이 길어지고 공기 통과 저항이 더 크다는 것입니다. 공랭식 인터쿨러는 구조가 간단하고 제조 비용이 저렴하기 때문에 널리 사용되었습니다. 대부분의 터보차저 엔진은 Huatraca TCI 오프로드 차량 및 FAW-Volkswagen Bora 1.8T 차량의 엔진과 같은 공랭식 인터쿨러를 사용합니다.
(2) 수냉식은 순환하는 냉각수를 사용하여 인터쿨러를 통해 공기를 냉각시킵니다. 장점은 냉각 효율이 높고 설치 위치가 더 유연하며 긴 연결 파이프를 사용할 필요가 없어 흡입 파이프 전체가 더 매끄럽다는 것입니다. 단점은 엔진 냉각 시스템과 상대적으로 독립적인 순환수 시스템이 필요하므로 전체 시스템의 구성 요소가 더 많고 제조 비용이 높으며 구조가 복잡하다는 점입니다. 수냉식 인터쿨러의 적용은 상대적으로 드물며 일반적으로 중앙 또는 후면에 엔진이 장착된 차량과 물을 사용하는 엔진이 장착된 Mercedes-Benz S400 CDI 자동차 및 Audi A8 TDI 자동차와 같은 대용량 엔진에 사용됩니다. - 냉각식 인터쿨러.
