Intercooler

[fanis81]

Αρχική Δημοσίευση από ΣΤΕΛΙΟΣ";p=&quot

Λοιπόν αγαπητοί φίλοι διαβάζοντας σχετικό άρθρο στο περιοδικό R&D ο προβληματισμός μου έχει ως εξής:

Η μείωση της θερμοκρασίας του αέρα εισαγωγής από ένα intercooler επιιτυγχάνεται μέσω της μεταβίβασης ικανού ποσού θερμότητας, μέσω των τοιχωμάτων του intercooler,από το θερμό-συμπιεσμένο αέρα προς ένα άλλο ρευστό(αν πρόκειται για υγρόψυκτο intercooler) η αέριο αν πρόκειται για αερόψυκτο.Εξυπακούεται τώρα οτι για να γίνει εφικτή η επιθυμητή αυτή μείωση πρέπει να υπάρχει ικανοποιητική διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ των δύο αερίων η ρευστών κατά την ''έμμεση'' αυτή επαφή τους.

Οσο η πίεση ειναι υψηλή(ας πούμε από 0,7bar και πάνω) συνεπώς και η θερμοκρασία του πεπιεσμένου αέρα είναι υψηλή τότε το intercooler κρίνεται πιστεύω ιδιαίτερα χρήσιμο και συνεχώς έχουμε αδιάλειπτη ροή θερμότητας από θερμότερο προς το ψυχρότερο.

Τι γίνεται όμως στην περίπτωση που ο βαθμός υπερπλήρωσης είναι χαμηλός(πχ 0,5bar μέγιστη πίεση), έχουμε κέρδος? Τέτοια πίεση δεν είναι δυνατό να αυξήση αισθητά την θερμοκρασία του εισερχόμενου αέρα ώστε να μπορούμε να έχουμε διαφορά θερμοκρασίας μέσα και έξω απο το intercooler για να μπορέσει να γίνει ουσιαστικά χρήσιμο.Πόσο μάλλον αν αυτό είναι τοποθετημένο στο χώρο του κινητήρα και ψήνεται κάτω απο την θερμική ακτινοβολία της πολλαπλής εξαγωγής και της τουρμπίνας.

Είναι προφανές πιστεύω οτι ενα μονίμως ζεστό inter/ler δεν είναι σε θέση να αφαιρέσει θερμότητα από μια ροή πεπιεσμένου αέρα του οποίου η θερμοκρασία (λόγω χαμηλής υπερπίεσης) δεν βρίσκεται αρκετά ψηλότερα από αυτή του υλικού του inter/ler. Ενα τέτοιο inter/ler που δεν ψύχει τον αέρα εισαγωγής δεν επαίχει ρόλο ''πνίχτη-στραγγαλιστή'' εξαιτίας των εσωτερικών του τριβών? Αυτό δεν θα έχει επίπτωση στην απόδοση του κινητήρα?

Άπό την άλλη αν το inter/ler είναι τοποθετημένο π.χ στο εμπρόσθιο μέρος του οχήματος (front-mounted) προκειμένου να προστατευθεί απο την θερμική ακτινοβολία των προαναφερθέντων, τότε εξαιτίας του μεγαλύτερου σε σχέση με πριν μήκους των σωληνώσεων , σε συνδυασμό με την χαμηλή πίεση υπερπλήρωσης δεν θα είναι σίγουρη η εμφάνιση turbo lag??? Και πόσο περισσότερο αν ο κινητήρας είναι μικρού κυβισμού.

Δεν μπορώ να πιστέψω πως κάτι τέτοιο το έγραψαν σε περιοδικό αυτοκινήτου και τεχνολογίας. Αν είναι όπως τα λες φίλε Στέλιο, τότε οι τύποι δεν έχουν καμία σχέση με το αντικείμενο και το μόνο που πουλάνε είναι ωραίες φωτογραφίες.
Συμφωνώ με το γεγονός ότι ο αέρας με αυτή τη συμπίεση δε θερμαίνεται αρκετά. Όμως οι τύποι έχουν θεωρήσει ότι η τουρμπίνα είναι ένας ιδανικός μηχανισμός που απλώς συμπιέζει τον αέρα. Αν τα πάρουμε λίγο πιο σοβαρά τα πράγματα η τουρμπίνα είναι ένας μηχανισμός που κινείται με τα θερμά καυσαέρια όπως βγαίνουν από τον κινητήρα. Η θερμοκρασία των καυσαερίων, όταν είναι υπό πλήρες φορτίο (τέρμα γκάζι) ο κιντήρας, μπορεί να φτάσουν τους 550-600 οC. Σε μια τέτοια θερμοκρασία το κέλυφος του στροβίλου δεν παραμένει σε θερμοκρασία περιβάλλοντος. Όπως είναι φυσικό, βρίσκεται κι αυτό σε μία αντίστοιχα υψηλή θερμοκρασία. Ο αέρας που περνάει από το συμπιεστή απορροφά τεράστια ποσά θερμότητας με αποτέλεσμα να ψύχει όλο το σύστημα της τουρμπίνας, αλλά η θερμοκρασία του να ανεβαίνει σε μια θερμοκρασία της τάξης των 170-220 οC. Έτσι έχει μειωθεί πολύ η πυκνότητα του αέρα με αποτέλεσμα στον ίδιο όγκο να έχεις μικρότερη ποσότητα αέρα για καύση. Ο αέρας που ψύχεται από το intercooler μπαίνει στον κιντήρα με μια θερμοκρασία της τάξης των 80 οC, άμεσα εξαρτόμενος από τη θερμοκρασία περιβάλλοντος.
Αν μια τέτοια χαμηλή υπερπλήρωση γινόταν με χρήση μηχανικού υπερσυμπιεστή - compressor τότε φυσικά δε θα απαιτούταν η χρήση intercooler αφού η θερμοκρασία του αέρα μετά τη συμπίεση θα ανέβαινε λίγο σε σχέση με την περίπτωση της τουρμπίνας.
Αυτά φιλικά, λόγω των σπουδών και των γνώσεων που έχω πάνω στο αντικείμενο.