TheТрубки охолоджувача зарядженого повітря(трубка проміжного охолоджувача) є основним каналом теплообміну охолоджувача наддувочного повітря (інтеркулера). Завдяки примусовому конвекційному теплообміну він охолоджує високотемпературне стиснене повітря, що виходить з турбокомпресора, підвищує щільність повітря та вміст кисню, а також забезпечує ефективну та стабільну роботу двигуна.
1、 Основний принцип роботи (повний процес)
Утворення високотемпературного повітря: коли турбокомпресор стискає повітря, температура повітря підвищується до 150-200 ℃ через молекулярне тертя при стисненні та високотемпературну провідність від турбіни, що призводить до значного зниження щільності та недостатнього вмісту кисню.
Повітря надходить у трубку охолоджувача: повітря високої температури та високого тиску надходить із вихідного отвору турбокомпресора в декілька паралельних охолоджувальних трубок (здебільшого плоскі трубки з алюмінієвого сплаву) інтеркулера.
Теплопередача та охолодження (Ядро)
Повітряне повітряне охолодження (основний потік): охолоджуюча труба щільно вкрита ребрами розсіювання тепла, і холодне повітря, що приводиться транспортним засобом або вентилятором, проходить горизонтально між ребрами та трубою. Тепло гарячого повітря всередині труби швидко передається до ребер через стінку труби, а потім забирається холодним повітрям, що призводить до значного зниження температури повітря.
Повітряно-водяне охолодження (високопродуктивний/компактний сценарій): охолоджуюча труба зовні підключена до охолоджуючої рідини двигуна або незалежної циркуляції холодної води, безпосередньо поглинаючи тепло з повітря всередині труби, що призводить до вищої ефективності охолодження.
Вихід охолоджуючого повітря: після охолодження повітря з високою щільністю та високим вмістом кисню виходить із труби охолодження та надходить у впускний колектор двигуна через трубопровід для участі в більш повному згорянні.
2、 Ключова роль охолоджувальних трубок
Збільшення щільності повітря: на кожні 10 ℃ зниження температури щільність повітря збільшується приблизно на 3%, а об’єм всмоктування та вихідна потужність збільшуються синхронно (зазвичай на 5%-10%).
Придушення детонації: зниження температури на вході, щоб запобігти попередньому згоранню бензину та детонації, викликаній перегрівом камери згоряння, а також захистити поршні двигуна, шатуни та інші компоненти.
Зменшити теплове навантаження: зменшити умови високої температури двигуна та подовжити термін служби таких компонентів, як турбіни та блоки циліндрів.
Оптимізуйте викиди: зменшіть викиди незгорілих вуглеводнів, NO ₓ та інших забруднюючих речовин за рахунок більш ретельного спалювання.
3、 Ключові моменти структури та матеріалів
Структура: це здебільшого плоска пориста труба (збільшує площу теплопередачі та зменшує опір вітру), з двома кінцями, з’єднаними з камерою збору, і ребрами розсіювання тепла, привареними/паяними між трубками, щоб утворити компактне ядро теплопередачі.
Матеріал: Основним є алюмінієвий сплав (з хорошою теплопровідністю, легкістю та стійкістю до корозії); Нержавіюча сталь використовується для сценаріїв високої продуктивності, збалансованої міцності та стійкості до високих температур.
