Chłodnica międzystopniowa: Różnice pomiędzy wersjami

drobne techniczne, WP:SK
(drobne techniczne, WP:SK)
[[Plik:Top mount intercooler.jpg|thumb|300px|Intercooler (zaznaczony czerwoną [[elipsa (matematyka)|elipsą]]) w BMW MINI Cooper S]]
'''Intercooler''' ([[Językjęzyk angielski|ang.]] "chłodnica pośrednia") [[chłodnica]] powietrza doładowującego to chłodnica chłodząca [[powietrze]] sprężone w [[sprężarka|sprężarce]] przed dostarczeniem go do [[silnik]]a, stosowana w [[silnik spalinowy|silnikach spalinowych]] z [[Układ doładowania silnika spalinowego|doładowaniem]]. Służy do zwiększenia [[sprawność|sprawności]] i [[moc]]y silnika.
 
== Terminologia ==
Określenie intercooler używane jest też do chłodnic powietrza stosowanych w [[silnik przepływowy|silnikach przepływowych]], np. lotniczych lub sprężarkach turbin gazowych - wówczas ''intercooler'' oznacza chłodnicę umieszczoną między („inter") stopniami sprężarki. Natomiast chłodnice powietrza umieszczone za sprężarką nazywane są ''aftercooler''.
 
W [[samochód|samochodach]] chłodnica powietrza jest najczęściej zlokalizowana za sprężarką, ale przed silnikiem tłokowym. Ponieważ wewnątrz silnika dokonuje się również [[sprężanie]], to chłodnica powietrza jest ''de facto'' intercoolerem.
 
== Idea ==
W wyniku sprężania powietrza w [[turbosprężarka|turbosprężarce]] ([[przemiana adiabatyczna|adiabatyczne]]) następuje wzrost jego [[temperatura|temperatury]]. Ponadto napędzana gorącymi [[spaliny|spalinami]] [[turbina]] mocno się nagrzewa, [[ciepło]] przez elementy konstrukcyjne przepływa do [[sprężarka|sprężarki]], co powoduje dodatkowy przyrost temperatury powietrza. W wyższej temperaturze powietrze ma mniejszą [[gęstość]], co zmniejsza efekt [[Układ doładowania silnika spalinowego|doładowania]]<ref>M.Bernhardt, S.Dobrzyński, E.Loth Silniki samochodowe. Wydawnictwo WKiŁ Warszawa, 1988 r.</ref>.
 
Obniżając temperaturę sprężonego powietrza w chłodnicy powietrza doładowującego zwiększa się jego gęstość, a co za tym idzie - rośnie masa ładunku<ref>Ładunkiem nazywamy masę powietrza i paliwa dostarczaną podczas cyklu pracy silnika. Tamże str.171.</ref> dostarczana do silnika. Możliwe jest więc [[spalanie]] większej ilości [[paliwo|paliwa]] i wzrost mocy silnika (zwiększenie [[wysilenie silnika|wysilenia]]). Jednocześnie sprężanie chłodniejszego powietrza obniża [[praca (fizyka)|pracę]] sprężania, co zwiększa sprawność silnika. Intercooler może być jednocześnie wykorzystany do chłodzenia [[System recyrkulacji spalin|układu recyrkulacji spalin]] [http://www.admoto.pl/pub/art.asp?g=AMT&n=0435&f=kg_126.xml].
 
== Budowa ==
Intercooler może być prostym [[wymiennik ciepła|wymiennikiem ciepła]] z naturalnym owiewaniem (pęd powietrza jadącego [[Samochód|auta]]), może też mieć [[chłodzenie]] wymuszone ([[wentylator]]), a nawet wodne - jak np. w modelu [[Toyota Celica]], [[Lotus Omega]]. W niektórych samochodach, takich jak np. [[Subaru Impreza]] WRX STi czy [[Mitsubishi Lancer]] Evolution (I), stosuje się natrysk [[woda|wody]] na intercooler, co ma za zadanie jeszcze wydajniejsze chłodzenie. Pociąga to jednak za sobą konieczność zaopatrywania samochodów w dodatkowe zbiorniki z wodą do intercoolera. Istnieją rozwiązania, w których do chłodzenia intercoolera stosowana jest woda z kostkami lodu w celu dalszego zwiększenia intensywności chłodzenia. Intercooler może być umieszczany nad silnikiem bezpośrednio pod wlotem powietrza na masce, tak jak w przypadku [[Subaru Impreza|Subaru Imprezy]] WRX STi lub przed chłodnicą jak w [[Mitsubishi Lancer]] EVO VIII lub IX.
 
Wyróżnia się 2 rodzaje intercoolerów; intercooler standardowy oraz intercooler cross-flow. W standardowym wlot i wylot chłodzonego powietrza są z tej samej strony w cross-flow - po przeciwnych, co zapewnia trochę lepsze chłodzenie<ref>[http://www.elkparts.com/saab-gm900-m9498/performance-tuning/intercooler/elksport-intercooler-upgrade-kitbrsaab-gm900-93.p396.html Elksport Intercooler Upgrade Kit For Saab 900, 9-3 [ICKIT1&#93;<!-- Tytuł wygenerowany przez bota -->]</ref>.
 
== Inne zastosowania ==
 
== Wady ==
Oprócz korzyści wynikających z zastosowania chłodnicy powietrza doładowującego, układ ma także wady. Przy małych obrotach turbosprężarki [[ciśnienie sprężania]] a tym samym i wzrost temperatury powietrza jest niewielki, dlatego znaczenie chłodnicy jest mniejsze, niż przy pełnej mocy silnika. Aby wyeliminować tę wadę stosuje się turbosprężarki o regulowanych kierownicach spalin, które pozwalają na pracę turbosprężarki w dość wąskim, optymalnym zakresie obrotów. Układ sprawia też problemy techniczne polegające na rozbudowie układu silnika (siłowni) i zwiększeniu liczby elementów. Ma to negatywny wpływ na koszty nowego silnika (siłowni) jak i koszty napraw, remontów, konserwacji, zwiększa zawodność, powoduje konieczność demontażu w celu umożliwienia dostępu do [[głowica silnika|głowicy silnika]] i innych elementów konstrukcyjnych. Stąd pierwsze tego typu rozwiązania dotyczyły silników dużych, np. [[kolejowy silnik spalinowy|kolejowych]].
 
Zalety chłodnicy powietrza doładowującego i korzyści wynikające z chłodzenia międzystopniowego ładunku silnika są tak znaczące w stosunku do jego wad, że zdecydowana większość współczesnych silników z zapłonem samoczynnym posiada chłodnicę powietrza doładowującego.
 
== {{Przypisy ==}}
<references/>
 
[[Kategoria:Układ doładowania silnika spalinowego]]