Intercooler
Un intercooler es un dispositivo mecánico que se utiliza para enfriar un gas después de la compresión. La compresión de un gas aumenta su energía interna, lo que a su vez eleva su temperatura. Un intercooler generalmente toma la forma de un intercambiador de calor que elimina el calor residual en un compresor de gas . [1] Intercoolers tienen una variedad de aplicaciones, y se puede encontrar, por ejemplo, en compresores de aire , de aire acondicionado , de refrigeración , turbinas de gas , y de automoción motores. Son ampliamente conocidos comoRefrigerador aire-aire o aire-líquido para motores de combustión interna de inducción forzada ( turboalimentados o sobrealimentados ) , que se utiliza para mejorar la eficiencia volumétrica . Esto se logra aumentando la densidad del aire de admisión mediante un enfriamiento a presión casi constante .
Automotriz: DAF Trucks de Eindhoven, Países Bajos, fue el primero en introducir turbo-intercooling en 1973. La tecnología se desarrolló inicialmente para satisfacer la demanda de mayores potencias del motor y menores emisiones de escape. [ cita requerida ]
Los intercoolers se utilizan para eliminar el calor residual de la primera etapa de los compresores de aire de dos etapas. Los compresores de aire de dos etapas se fabrican debido a su eficiencia inherente. La acción de enfriamiento del intercooler es la principal responsable de esta mayor eficiencia, acercándola a la eficiencia de Carnot. Eliminar el calor de compresión de la descarga de la primera etapa tiene el efecto de densificar la carga de aire. Esto, a su vez, permite que la segunda etapa produzca más trabajo a partir de su relación de compresión fija. Agregar un intercooler a la configuración requiere inversiones adicionales.
Los intercoolers eliminan el calor del aire y alimentan el aire más frío del colector del motor para una mejor compresión, como se llama, los intercoolers tienen pequeñas aletas que canalizan el aire y lo enfrían, luego lo alimentan al motor y luego también después de la compresión, enrolle el turbo o en un motor supercargado, tome un supercargador de doble tornillo, por ejemplo, haría girar los tornillos y alimentaría aire a un intercooler que enfriaría el aire y lo introduciría en el colector de admisión.
Los intercoolers aumentan la eficiencia del sistema de inducción al reducir el calor del aire de inducción creado por el supercargador o turbocompresor y promover una combustión más completa. Esto elimina el calor de compresión (es decir, el aumento de temperatura) que se produce en cualquier gas cuando aumenta su presión (es decir, aumenta su masa unitaria por unidad de volumen, densidad ).
Una disminución en la temperatura de la carga del aire de admisión sostiene el uso de una carga de admisión más densa en el motor, como resultado de la inducción forzada . La reducción de la temperatura del aire de carga de admisión también elimina el peligro de detonación previa (golpe) de la carga de combustible / aire antes del encendido por chispa temporizado . Esto preserva los beneficios de una mayor quema de combustible / aire por ciclo de motor, aumentando la potencia del motor.
Los dos-etapas de enfriamiento (azul) reduce el útil de trabajo w u dada a aire: el proceso es más eficiente de la energía y más cerca de perfeccionar isotérmica de compresión, pero su eficiencia de conversión de energía es menor. [2]
