fbpx

Каталог статей

Каталог статей для размещения статей информационного характера

Автомобілі

Що таке інтеркулер і його параметри

Загальні критерії Хоча критерії вибору інтеркулера, встановлюваного в турбосистеме, численні, основний випливає з цілей його установки — охолодження повітряного заряду. Природно, як в техніці взагалі, існують чинники, що обмежують діапазон пошуку оптимальної конструкції. Як би не було спокусливо охолодити наддувний повітря до рівня навколишнього (а може і нижче), це може призвести до негативних наслідків. Занадто низька температура призведе до значного падіння тиску. Компенсація останнього допомогою налаштування вестгейта або ж застосування
чарджера більшої продуктивності за тягне перегляд параметрів всього мотора з-за збільшеного навантаження. Компонування під капотного простору
сучасних автомобілів, як правило, не дозволяє особливо розвернутися у фантазіях самостійних доробок. Незважаючи на компактність повітряно-рідинних теплообмінників, місця навіть для їх установки знайти вкрай важко, якщо воно не було передбачено виробником. Повітроводи фронтальних інтеркулерів „упакувати” в моторному відсіку дещо простіше. У кожній із застосовуваних на автомобілях конструктивних схем теплообмінників є свої переваги і недоліки. Інтеркулер типу повітря/повітря набагато простіше за кон інструкції і має велику теплову ефективність на високих швидкостях. Крім того, такий тип теплообмінників надійніший, дешевше і має кращу ходимістю, оскільки його канали не схильні до корозії і утворення відкладень рідинної системи охолодження. Рідинні интеркулеры ефективніше на низьких швидкостях, що дає перевагу машинам на старті і в змаганнях на коротких дистанціях. Відгук на педаль акселератора з ними теж краще. Оскільки конфігурація такої схеми, як правило, більш компактна, у них менше падіння тиску. До того ж. така система менше схильна помажу компресорної частини чарджера. Але складність рідинної системи все ж таки не сприяє її поширеності, тим більше, серед машин з самостійно побудованими системами турбонаддуву. Тому, розглядаючи формули розрахунку системи охолодження наддувного повітря, будемо орієнтуватися на теплообмінники повітря/повітря, розташовані на автомобілі фронтально.
(Що таке інтеркулер) Теплопередача
При сьогоднішньому розвитку технологій спосіб виготовлення теплообмінника в першу чергу впливає на його ціну, термін служби і ремонтопридатність. Головними показниками, що визначають ефективне зниження температури наддувного повітря, є розміри інтеркулера. Точніше, його площа теплообміну. З украй малими допущеннями можна стверджувати, що площа теплообміну для внутрішнього і зовнішнього потоків повітря
однакова. Визначити необхідну її величину можна, виходячи з кількості тепла, що передається від гарячого повітря до холодного. Рівняння, що описує теплопередачу для кожного потоку (або для внутрішнього або зовнішнього), виглядає так:
Q=GmСрДТ. де
Q— кількість переданої теплової енергії (Оті. 1 Оті=1,0550559 кДж);
Gm — масова витрата повітря (1Ь/хв);
Ср — теплоємність середовища, що дорівнює 0.25 для повітря:
ДТ — різниця температур повітря на вході і виході теплообмінника (°F).
При підрахунку параметрів зовнішнього потоку необхідно враховувати, що повітря, який залишає інтеркулер в напрямку моторного відсіку, нагрівається нерівномірно. Та його частина, що обдуває сторону, яка ближче до турбіни, гаряче, а з ближньої до дросселю боку — холодніше.
У рівнянні ж фігурує середнє арифметичне значення цих температур. Зв’язок між об’ємним і масовим показниками витрати повітря описується рівнянням ідеального газу:
Gm=РGv /RТ або Gv=Gm RТ/Р, де:
Gm — масова витрата повітря (lb/хв);
Gv— об’ємний витрата повітря (сf/хв);
Р — абсолютний тиск (-14.7 psi для навколишнього середовища);
R=0.37 — газова константа для цих вимірів;
Т — температура в градусах Ренкіна (°R).
T(°R)=460+T(°F).
Оскільки більшість фірм, що випускають продукцію для турбосистем. представляють характеристики своєї продукції в системі одиниць, використовуваної США і Великобританії, то. як і в розрахунках при підборі турбочарджера. переводити все в метричну систему не має сенсу.
Для обчислення віддається теплової енергії надувним повітрям відомі всі параметри. Ґрунтуючись на рівні очікуваної потужності, при виборі характеристик турбочарджера були визначені необхідні для її отримання величини витрати, тиску і температури у впускному колекторі. Була також визначена і температура на виході з турбокомпресора за формулою:
Т1 =Та1+Та1(-1+Р((r)^0.263)>/Єс. де:
Т1 — температура на виході з компресора
Та1—температура навколишнього середовища
Рг— ступінь підвищення тиску;
Єс — ефективність компресора.
взято з Що таке інтеркулер
Головна сторінка сайту несправності двигуна