Se sprašujete, kako svojemu železnemu konju dodati moč? Najprej razmislite o namestitvi vmesnega hladilnika. Preberite, kaj je to, koliko stane in kako deluje.
Inženirji nenehno izboljšujejo motorje s turbopolnilnikom. Ena glavnih temeljnih naprav te vrste je vmesni hladilnik.
Hladilnik polnilnega zraka - zakaj je potreben?
S turbopolnilnikom je sesalni zrak močno stisnjen. Seveda se med stiskanjem gostota poveča, tudi temperatura zračne mešanice se znatno poveča (do skoraj 200 stopinj Celzija). Poleg tega zrak segreva sam turbopolnilnik (njegovo temperaturo povečajo izpušni plini). Ko se temperatura dvigne, pride do nasprotnega procesa: gostota zraka se zmanjša. Posledično se tlak povečanja zmanjša. Za znižanje te temperature se uporablja vmesni hladilnik. Sposoben ga je znižati za 50-60 stopinj. Jeklenke so napolnjene z več zraka, moč avtomobila se poveča. Menijo, da se z znižanjem temperature za vsakih 10 stopinj moč poveča za 3%. Vmesni hladilnik lahko poveča moč motorja avtomobila do približno 20%. To zmanjšuje verjetnost detonacije dimnih plinov.
Interkuler: zasnova, načelo delovanja in vrste
Vmesni hladilnik je konstruktivno nameščen med sesalnim razdelilnikom in kompresorjem. Naprava je toplotni izmenjevalec, ki je sestavljen iz kompleksnega sistema cevi in plošč iz aluminija ali bakra, ki imajo visoko toplotno prevodnost in prenos toplote. Cevi imajo okrašeno strukturo, kar povečuje celotno dolžino, skozi katero potuje zrak. Plavuti povečujejo površino in zagotavljajo boljši odvod toplote. Končni rezervoarji se uporabljajo za boljšo porazdelitev zraka v ceveh. Varjeni so na robovih.
Na sliki je vmesni hladilnik, nameščen nad motorjem Subaru.
Zračno hlajen vmesni hladilnik je običajno nameščen pod pokrovom avtomobila na naslednjih mestih:
- za sprednjim odbijačem. V odbijaču je izrezan dovod zraka (najbolj priljubljena in učinkovita metoda);
- nad motorjem (odprtine za dovod zraka so nato v pokrovu motorja);
- na straneh kril (zračniki so narejeni na istem mestu).
Poleg tega obstajajo vmesni hladilniki s tekočim (običajno vodnim) hlajenjem. Čeprav obstajajo edinstveni modeli s hlajenjem s tekočim dušikom ali ledom. V primerjavi z zrakom ima bolj zapleteno zasnovo. Poleg vodnega toplotnega izmenjevalca obstajajo še drugi elementi: vodna črpalka, krmilni modul, zračni radiator in cevni sistem.Hkrati ima vmesni hladilnik vodnega tipa številne pomembne prednosti: prvič, je bolj kompakten (lahko ga namestite kjer koli pod pokrovom, ne potrebujete odprtin za dovod zraka), drugič, postopki hlajenja so učinkovitejši in hitrejši kot pri zračnem hlajenju. Ko pa se hladilno sredstvo segreje, učinkovitost pade. S hladilnim sistemom motorja vodni vmesni hladilnik tvori dvokrožni hladilni sistem.
Za vsak posamezen motor je pravzaprav potreben edinstven vmesni hladilnik s posebno zasnovo. Pri načrtovanju morate določiti številne parametre oblikovanja:
- območje izmenjevalnika toplote. Večja je celotna površina vseh cevi in plošč, večja je učinkovitost vmesnega hladilnika. Poleg tega za vsak motor obstaja določena optimalna vrednost površine, nato pa vsako njeno povečanje vodi v rahlo povečanje učinkovitosti;
- notranji del. Izgube zračnega tlaka v vmesnem hladilniku morajo biti čim manjše. Za to je pomembno določiti optimalen odsek;
- debelina toplotnega izmenjevalnika. Zelo debele stene niso najboljša možnost, vse ima svojo mero;
- čelno področje. Večje kot je to območje, več zraka bo prehajalo skozi vmesni hladilnik, kar pomeni, da bo hladilna zmogljivost večja;
- obliko cevi. Izgube toka nastanejo v ovinkih in prehodih cevi. Za prehode je najbolje uporabiti zožene segmente, za ovinke - največji polmer;
- povezovalne cevi. Puščanje cevnih povezav bo zagotovo povzročilo izgubo tlaka med povečanjem, zato je pomembno, da imate zanesljive povezave. Poleg tega mora biti material cevi odporen na agresivne učinke bencina in olja, visoke temperature;
- smer pretoka v toplotnem izmenjevalniku.
Približne cene vmesnih hladilnikov za avtomobile
Za različne modele avtomobilov obstajajo vmesni hladilniki. Na primer, čelni vmesni hladilnik za domače VAZ lahko kupite za 3.500? 5400 rubljev. Cena je odvisna od premera vstopa, velikosti delovnega prostora, izdelave in proizvajalca. VAZ hladilni vmesni hladilnik VAZ stane približno 5000-7000 rubljev.
Stroški vmesnih hladilnikov za tuje avtomobile so seveda višji. Na primer, namestitev za VW Jetto ali Audi A3 bo stala približno 50.000 rubljev.
Na fotografiji je vmesni hladilnik za NISSAN GT-R R35, cena je 262 tisoč rubljev.
Za športne avtomobile so vmesni hladilniki zelo dragi. Na primer, edinstven komplet hladilnika HKS za SUBARU IMPREZA GRB vas bo stal 120.000 rubljev, za MITSUBISHI EVO 8 - 98.000 rubljev, TOYOTA SUPRA - 118.000 rubljev, NISSAN GT -R R35 - od 250.000 rubljev. in več!
Obstajajo tudi univerzalni vmesni hladilniki, ki ustrezajo različnim modelom avtomobilov. Cena takšnih naprav se začne pri 4000 rubljih.
Tako je vmesni hladilnik zelo pomemben element motorja s turbopolnilnikom. Pravzaprav lahko poveča moč motorja za 15-20 konjskih moči.
