Установка интеркулера на ваз

Обновлено: 05.07.2024

Имеет ли смысл установка интеркулера на атмо-мотор?

Знакомый автомеханик предлагает поставить на атмофорик интеркулер. Говорит, ехать будет немного лучше, так как воздух будет подаваться холодный, а смесь из-за этого будет богаче.
Я в сомнениях. По-идее, действительно из-за охлажденного воздуха должна подрасти мощность, но смущает то, что ни один производитель не ставит интеркулеры на нетурбовые моторы, и то, что особого прироста мощности зимой, когда воздух холодный, не ощущается.

Интеркуллер ставится для того чтобы охлаждать горячий воздух от турбины.

Следуя логике этого механника, если сделать забор воздуха через кондей, авто полетит :)

Есть системы пасивного наддува, это когда поток воздуха на высоких скоростях нагнетается через диввузор, используют в основном на мото., но и там куллер не стоит

Пипец))))))а че еше тебе механик советовал,давай колись))мы наблюдаем революцию в тюнинге,интеркуллеры на атмосферники:)))

Лучше уж дунуть без кулера, чем кулер без дунуть))))
Если голову подключить - обычный кулер не способен охладить воздух ниже температуры окружающей среды. Лучше сделать забор воздуха на фильтр из более холодного места.

Да если бы оно и так бы было, все бы на атмо-движках без кулеров не ездил. Отсюда вывод что механик твой жёскто ошибается, отсюда вывод - фигня это всё полнейшая

Если охота ехать "лучше", то нужна турбина :) Вот тогда можно с чистой совестью заморочиться усилением охлаждения. Есть два простых способа: бОльших размеров ноздря на капоте для увеличения объема обдува интеркулера, второй, типа упомянутого Sunny-42 - перенос места воздухозабора. В этом случае стоковая коробка с воздуханом на выброс, забор осуществляется ниже, правда по грязи ездить в таком случае не рекомендуется :)

На форуме х-трейловодов ломают головы как подать теплый на впуск, для уменьшения расхода, а вы про охлаждение:))

На форуме х-трейловодов ломают головы как подать теплый на впуск, для уменьшения расхода, а вы про охлаждение:))

проще говоря: охлаждение воздуха необходимо для увеличения доли кислорода при постоянном объёме впускного тракта.

установка интеркуллера на атмосферник - хз.
может будет эффект, но только при движении по трассе с установкой "ноздри" для увеличения потока воздуха, т.е. создание некоторого подобия "наддува".

может будет эффект, но только при движении по трассе с установкой "ноздри" для увеличения потока воздуха, т.е. создание некоторого подобия "наддува".

Есть такой инерционный наддув, ставят на мопеды типы Хаябусы или Р1. Начинает работать после 150 км/ч :)

Автору:
Кончно ставь интеркулер, он красивый :)

Если голову подключить - обычный кулер не способен охладить воздух ниже температуры окружающей среды. Лучше сделать забор воздуха на фильтр из более холодного места.

Плюс к тому затруднение прохода возуха через систему того же кулера снижает интенсивность потока поступающего воздуха.Что на нет сводит все эти телодвижения и датчики ,тот же МАФ или МАР, отреагируют моментально,дав команду на БЭУ двигла,на что тот отреагирует кореккцией топливновоздушной смеси,плюс датчик темп.входящего воздуха.Пусть "мех" сначало изучит принципы работы ЭБУ (электронный блок управления) двигателя и его взаимодействия со всеми датчиками ,а так же его настройки по ТВС (топливовоздушной смеси) где блок стремится поддержать порядок 1 : 14,7 (соотношение доли бензина к долям воздуха) и ему станет ясно ,что ляпнул он "НУ ЯВНО НЕ В ТЕМУ".

2 Причины попадания масла в интеркулер и варианты устранения неисправности

Если турбина кидает определенное количество масла в интеркулер, значит, в системе есть проблема, однако насколько она серьезна, можно понять только после визуального осмотра деталей турбины и других составляющих. Турбина может кидать масло на охладитель по причине неисправного маслопровода, который располагается между турбиной и картером двигателя. Маслопровод представляет собой сливной патрубок, который при визуальном осмотре не должен содержать следов повреждения, быть пережатым и т.д.

Турбина кидает масло в интеркулер

В противном случае возникает повышенное давление в системе, при котором масло гонит через уплотнительные кольца в интеркулер. Сам промежуточный радиатор охлаждения может иметь микротрещины по корпусу, которые устраняются только посредством сварки, никакие герметики и другие материалы не помогут устранить проблему из-за высокого давления в системе (до 5 атмосфер).

Маслопровод изготавливается из жесткого материала, однако с течением времени он может подвергаться деформации. Иногда для исправления проблемы (если турбина кидает не много масла) достаточно выровнять положение трубы, заменить уплотнители или всю деталь в сборе. Еще одна причина, по которой масло может оказываться в интеркулере – это выход из строя воздухоотвода, в котором могут образовываться нежелательные отверстия. Масляный фильтр также может стать причиной наличия масла в системе радиатора-интеркулера, фильтр необходимо своевременно менять. Часто проблема попадания масла решается как раз-таки прочисткой воздухоотвода и заменой фильтра на новый.

Вышедший из строя воздухоотвод

Если при диагностике системы масло в интеркулере появляется в результате превышения уровня масла в картере мотора, значит нарушена вентиляция картера, а значит, проблема и ее решение будет более серьезными и энергозатратными. Если масло кидает в интеркулер по этой причине, то, скорее всего, нарушена герметичность или деформированы уплотнительные кольца цилиндров и поршней. В результате отработанные выхлопы попадают внутрь картера и выдавливают оттуда масло в интеркулер. В этом случае выходом может стать только капитальный ремонт мотора с заменой колец, поршней, сливной трубы, уплотнителей системы и т.д.

Позитивные и негативные стороны

Одним из главных качеств, которыми наделен охлаждающий воздух блок, является предупреждение преждевременного износа деталей силовой установки. Также благодаря его работе повышаются у автомобиля эксплуатационные характеристики.

Специалисты подсчитали, что когда происходит снижение температуры воздуха, проникающего в турбину на 3%, то это обеспечивает увеличение производительности ДВС на 2,5 %. К сожалению, зависимость оказывается не прямо пропорциональная, поэтому понижение температуры на 70% не дает улучшение эффекта на такую же величину. Результат во многом зависит от мощностных параметров мотора и габаритов охладителя.

Чтобы понять, что такое интеркулер в автомобиле, и какая от него польза, необходимо знать, что с его помощью удается выжать из двигателя дополнительные 20-25%. Для получения более весомых результатов потребуется монтаж распылителя воды, который обойдется в немалую сумму.

Не стоит забывать об отрицательных характеристиках узла:

Установленный воздушный охладитель способствует снижению давления в ДВС. Данный фактор связан с тем, что воздуху приходится двигаться по удлиненным патрубкам, что приводит к потере части его энергии.
В среднем системы подобного типа весят около 25 кг. Вес установки зависит от размеров применяемых в конструкции пластин. Также на массу оказывает влияние габариты патрубков и иные элементы.
Возникают протечки. Наиболее проблемными для герметичности являются стыки.

Накладывает свой отпечаток тип устройства. Водные конструкции для полноценного функционирования нуждаются в обеспечении охлаждающей жидкостью. Периодическая замена ее и регулярное обслуживание требует дополнительных затрат.

3 Очистка детали дизельного двигателя своими руками

Даже если на первом этапе вы определили причину попадания масла в охладительный механизм и частично устранили ее – это не гарантирует нормальную работу системы без чистки интеркулера. Если этого не сделать, масло постепенно будет смешиваться с воздухом, который проходит через охладитель, и загрязнять топливную смесь, что приведет к ухудшению мощности, увеличению расхода и другим неприятным последствиям. Самым “тяжелым” из них может стать перегрев двигателя в результате воспламенения большого количества масла, особенно это актуально в летнее время года для дизельных двигателей.

Попадание масла в охладительный механизм

Очистка интеркулера происходит с помощью специальной автохимии после полного демонтажа детали из системы двигателя авто. На большинстве автомобилей стоит интеркулер системы “воздух-воздух”. Снять его, как правило, не составляет труда. Достаточно ознакомиться с инструкцией по эксплуатации автомобиля, открутить несколько болтов, снять хомуты и извлечь устройство из системы. Делать это необходимо на полностью остывшем автомобиле с выключенной системой зажигания.

Что касается жидкостных радиаторов охлаждения, то снятие в данном случае представляет собой более трудоемкий процесс, который на некоторых моделях авто потребует наличия специальных инструментов. В любом случае каждая модель автомобиля имеет свои особенности, но чистка интеркулера – это обязательная процедура не только, если в нем обнаружено масло, так как он в процессе эксплуатации собирает и другую грязь, пыль, отложения и т.д. Поэтому чистка – это эффективный способ профилактики сбоев в работе турбины и других составляющих системы.

Жидкостный радиатор охлаждения

Чистить автомобильный интеркулер рекомендуется именно автомобильной химией, не стоит применять бензин, уайт-спирит и другие растворители, так как большинство современных деталей охлаждения содержат материалы, способные повредиться под действием этих веществ. Мыть деталь лучше всего под давлением в несколько заходов, при этом финальным штрихом является промывка простой водой с помощью Керхера или другой ручной мойки с возможностью регулировки давления.

Самое главное, помните, что причин, почему масло попадает в систему интеркулера, может быть огромное количество, визуально определить можно только малую часть, в остальных случаях необходимо специальное оборудование и хороший специалист.

1 Принцип работы интеркулера в системе дизельного двигателя

Сегодня в борьбе за экологичность инженеры ведущих компаний производителей автомобилей стараются максимально увеличить мощность при минимальных затратах. Что же представляет собой данное устройство в системе турбонаддува? Воздух в турбированной системе проходит через нагнетатель и нагревается до высоких температур, что ведет к неравномерному расширению топливно-воздушной смеси и, как следствие, к неполному ее сгоранию.

Устройство в системе турбонаддува

В результате стремительно уменьшается мощность дизельного двигателя, и увеличивается расход топлива. Интеркулер – это промежуточный охладитель (радиатор), который устанавливается после турбины и служит для охлаждения воздуха, который проходит в камеру для смешения и сгорания вместе с топливом. Таким образом, интеркулер обеспечивает дизельному двигателю:

повышение мощности,
ограничение количества вредных выбросов в атмосферу,
уменьшение среднего расхода топлива и повышение оборотистости двигателя.

Интеркулер для охлаждения воздуха

Сегодня интеркулер устанавливается не только на дизели, но и на бензиновые моторы, особенно это практикуют различные тюнинг-ателье. Все интеркулеры на автомобилях делятся на два типа:

воздух-воздух. В данном случае воздух под давлением проходит через специальные соты (наподобие радиатора),
воздух-вода. Поток проходит через резервуар с холодной водой. Этот тип требует также установки водяного насоса и блока управления.

Разновидности конструкций

В разных автомобилях встречаются водяные или воздушные типы интеркулеров. Для каждого типа есть свои плюсы и минусы. При необходимости автомобилисты могут подобрать оптимальный вариант своему транспортному средству.

Воздушный тип

Данный вариант является наиболее востребованным и популярным как у собственников бензиновых авто, так и у владельцев дизельных машин. Достоинством является простота конструкции, в которую входят патрубки и пластинки. Максимальный эффект удается от нее добиться на грузовиках или внедорожниках.

Блок монтируется чаще всего над двигателем, непосредственно позади бампера или в боковом крыле. Это обеспечивает максимальный обдув и высокую эффективность.

Если имеется возможность выбора, то рекомендуем отдавать предпочтение трубкам с конической формой. Пластины должны быть с максимальной площадью.

Водный тип

Принцип работы интеркулера водяного типа позволяет опускать температуру на 70%. Это дает эффект даже от бюджетных моделей до 20 % для мощности двигателя.

Дорогие модели имеют в конструкции систему охлаждения, в которой участвуют более эффективные вещества:

жидкий азот;
тосол;
антифриз.

В подобных случаях удается добиться удвоения теплоотдачи, при сравнении с традиционными методами. Обладатели премиальных спорткаров предпочитают заказывать персональные интеркулеры. Часто в них участвует в охлаждении лед и какие-то спецжидкости.

Недостаток подобных изделий заключается в сложности и громоздкости конструкции. Она также наделена большим количеством датчиков, электроприборов и прочим оборудованием. Обслуживание и ремонт требует не только знаний, но и больших средств.

Необходимость в дополнительном охлаждении

Характерной чертой автомобилей с турбонаддувом является значительное сжатие воздуха. Параллельно происходит повышение температуры этой смеси и снижение плотности. При таком подходе в камеры сгорания проникает недостаточный объем воздушных масс за единицу времени. Как следствие – потеря мощности.

Соответственно понять, для чего нужен интеркулер на турбированном движке, не так уж сложно. Конструкторы установили этот узел, чтобы уплотнить воздух, остудив его. В отличие от радиатора он оказывает непосредственное влияние не на температуру жидкости, а на воздух.

Так как работает интеркулер с большим количеством патрубков и пластин, то внутреннее их пространство должно быть максимально прямым и удлиненным. Лишние изгибы способствуют нежелательному нагнетанию воздуха в преломлениях. Улучшить теплоотдачу помогают дополнительные наружные ребра, изготовленные из меди или алюминия.

Правильная локализация обеспечивает быстрый захват прохладного встречного воздуха. За счет особенностей конструкции и расположения агрегату удается остудить около ¾ проникающего в него объема воздуха.

Монтаж охладителя можно провести и для нетурбированных автомобилей. Однако это не даст действенного эффекта, так как в такие двигатели требуется несжатый воздух.

Интеркулер охлаждает поступаемый воздух в цилиндры мотора.
Чем холоднее воздух, тем выше плотность и больше кислорода в нем.
Охлаждение позволяет повысить мощность турбо мотора до 20%.

Принцип работы интеркулера?

Турбина или турбокомпрессор мотора создает мощное статистическое давление воздуха, но данный процесс и соседство с выхлопной трубой может нагреть воздух до +150°С. А такой горячий воздух менее плотный (меньше кислорода) и топливная смесь горит менее эффективно.
Поэтому воздух попадает в интеркулер где немного тормозится из-за лабиринта лопаток сердцевины интеркулера (падает давление), но ощутимо охлаждается и благодаря этому воздух сжимается и его больше поступает в цилиндры - топливная смесь горит лучше, КПД и мощность двигателя повышается.
Нужно понимать, что от стояния в пробках и светофорах интеркулер нагревается и поэтому первые сотни метров мощность может быть временно ухудшена. После интеркулер остужается и работает как надо.

Где устанавливается?

В современном автомобиле интеркулер устанавливается на все турбо моторы (на бензиновые и дизельные).
Обычно устанавливают в нижней части переднего бампера перед основным радиатором (иногда и после) и называют фронтальным.

Какими бывают интеркулеры?

Мыть или не мыть интеркулер?

Конечно мыть. Из-за грязного воздушный интеркулера вы можете потерять до 10% мощности. Самое важное мыть аккуратно, чрезмерно высокое давление воды может повредить соты радиатора.
За время эксплуатации решетка накапливает грязь, пыль, пух, а дорожные камни повреждают её соты. В результате воздух охлаждается хуже и мощность двигателя снижается.

Интеркулер и зима

Зимой в морозы с воздушным интеркулером можно ощутить дополнительную прибавку мощности или экономичность. Уличный воздух его постоянно охлаждает, к тому же сам морозный воздух более плотный.
Однако, при долгой езде по трассе в морозы за -30°С воздушный интеркулер рекомендуется закрывать от встречного ветра, т.к. он может промерзать:
1. В двигатель будет поступать слишком холодный воздух, и он будет остывать на ходу. А холодный двигатель потребляет больше топлива.
2. Внутри интеркулера может образовываться конденсат, который тут же будет замерзать и образовывать ледяные пробки. Из-за чего наддув турбины ослабнет, мощность двигателя снизится, а расход топлива увеличится.

Устанавливают ли интеркулеры на обычные атмосферные двигатели?

Нет
Поступаемый воздух не перегревается как в случае турбины или компрессора, он поступает таким же холодным как на улице (в сравнении с t° мотора). Кроме того конструкция интеркулера будет препятствовать нормальному поступлению воздуха и двигатель будет "голодать".

Тюнинг/замена интеркулера

Не всегда замена интеркулера на "побольше" добавит мощности, а может даже ухудшить показатели. Т.к. с ростом объема интеркулера возрастает сопротивляемость продувки и турбина меньше успевает прокачать воздуха чем это было с заводским. А полученная чуть ниже температура не сможет компенсировать потерю статического давления воздуха.
Поэтому меняют интеркулер совместно с заменой воздушного фильтра на так называемый "нулевик", бонусом будут работы над выхлопом и перепрограммируют мотор (чип-тюнинг). Так получают полноценный Stage 2 тюнинг. Но, чтобы выжать максимум - совместно с интеркулером установить и более мощную турбину получив Stage 3.
Замена воздушного интеркулера на водяной не всегда оправдана даже в спорте и требует расчетов.
Для скоростных заездов и не долгих гонок на треке для кратковременных улучшений эффектвиности интеркулера устанавливают поливальные системы воды, которые опрыскивают радиатор и даже устанавливают систему заморозки например DIE CryO2.

Известно, что турбина создаёт давление, которое приводит к нагреванию воздуха. Если перед подачей в коллектор его не охладить, то возможны две неприятные проблемы.

Для процесса горения необходим кислород, а горячий воздух содержит его меньше из-за более низкой плотности. Как итог — потеря в мощности.
Перегретый воздух способен вызвать детонацию из-за более раннего воспламенения горючего. Результат — разрушение двигателя, потеря в мощности.

Однако охлаждение воздуха интеркулером поможет вам добавить своему автомобилю ВАЗ ещё порядка 15?20 л. с.

Какова эффективность интеркулера

Устройство не только понижает температуру потока, но и непременно приводит к падению давления наддува. Этот факт накладывает ряд ограничений при сборке интеркулера. Скажем, снижение примерно на 1?2 psi считается подходящим.

Вообще, эффективность этого устройства выражается в способности обеспечивать максимально качественное уменьшение температуры входящего потока. Вариант охлаждения воздуха до температуры внешней среды под действием кулера считается идеальным. Это означает стопроцентную эффективность работы. На практике такой величины показателя эффективности достичь, как правило, нереально.

Фронтальный интеркулер для ВАЗ

В настоящее время наиболее эффективным и широко распространённым считают фронтальный вариант устройства. Такое расположение способствует снижению вероятности детонации двигателя.

Монтаж интеркулера на ВАЗ производится перед радиатором охлаждения на дополнительных кронштейнах. Воздуховоды соединяются силиконовыми патрубками с устройством.

Зачастую местом установки кулеров на многих заводских автомобилях является подкапотное пространство. Это делает проще компоновку двигателя в отсеке мотора. Замена заводского устройства на фронтальное даст прибавку в мощности из-за лучшего охлаждения выработанного турбокомпрессором воздуха.

Интеркулер - фундаментальная часть системы турбонаддува.
Интеркулер - радиатор или теплообменник, помещенный между компрессором и впускным коллектором. Цель устройства: извлечь тепло из воздушного потока, который нагревается при сжатии в компрессоре. Следовательно, качество интеркулера оценивается способностью удалять это тепло. Максимальное использование полезных качеств интеркулера при минимуме проблем, которые он создает - техническая задача, которую необходимо решить прежде, чем удастся создать правильную турбосистему с промежуточным охлаждением.
Есть много критериев, которыми руководствуются при создании интеркулера. Основные среди них это максимальный отвод тепла, минимальные потери давления наддува, увеличения инерции потока.

Площадь теплообменника.

Площадь теплообменника - сумма всех пластин и оболочек в теплообменнике, которые являются ответственными за отвод тепла из системы. Легко заметить, что чем больше площадь теплообменника, тем эффективней интеркулер. Однако, при увеличении вдвое площади, КПД интеркулера не удваивается. 10% увеличение площади прибавит примерно 10% эффективности. Дальнейшее увеличение будет прибавлять эффективности все меньше и меньше. Например, если существующий интеркулер имеет эффективность 70% то увеличение его еще на 10%, прибавит 10% эффективности от недостающих 30%, иначе говоря полная эффективность будет 73%.

Внутреннее проходное сечение.

Чем сложнее воздуху пройти через интеркулер, тем больше тепла он потеряет. Но минус в том, что это может создать большие потери давления наддува. Чтобы скомпенсировать затрудненное протекание воздушного потока через интеркулер, внутреннее проходное сечение должно быть достаточно большим, чтобы действительно задержать воздух в интеркулере и чтобы снижение воздушного потока и потеря давления были на приемлемом уровне.
Правило: единственный важный фактор при выборе интеркулера - низкие, внутренние потери давления.

Внутренний объем интеркулера.

Весь объем внутри интеркулера должен заполниться воздухом под давлением прежде, чем это давление возникнет во впускном коллекторе. Хотя этот объем не сильно влияет на турболаг, однако это один из параметров, который необходимо оптимизировать в процессе создания грамотной системы промежуточного охлаждения. Необходимый объем рассчитывается следующим образом: внутренний объем интеркулера делим на воздушный поток через интеркулер при оборотах на которых дроссельная заслонка приоткрыта и умножаем на 2 (Коэффициент 2 - следствие приблизительного удвоения воздушного потока через систему при переходе от спокойного режима движения к ускорению). Если ДМРВ расположен далеко от корпуса дроссельной заслонки, то возможно увеличение времени реакции на нажатие газа. Открытие дроссельной заслонки создает импульс разряжения, который идет к расходомеру. Этому импульсу требуется время, чтобы достигнуть расходомера и заставить его среагировать. Таким образом, время реакции на нажатие газа увеличивается. Этот импульс, должен проделать путь от корпуса дросселя до интеркулера, сквозь интеркулер, к турбине, затем к расходомеру и расходомер регистрирует изменения. Только когда расходомер получит этот импульс, отношение воздух/топливо измениться с учетом новых условий нагрузки двигателя. Тем не менее, обычно, чем дальше дроссельная заслонка от расходомера, тем больше задержка. Таким образом, длину этого пути надо принять во внимание во время проектирования системы. Однако существуют исключения связанные с конструкцией датчика положения дросселя, когда на двигателе нет ДМРВ,(он заменяется map-сенсором ДАД и датчиком температуры воздуха на впуске), длина впускного тракта в этом случае может быть любой без отрицательных последствий. Основная задача в проектировании интеркулера заключается в максимизировании способности системы отводить теплоту от наддувочного воздуха, одновременно не снижать давление наддува и не мешая быстрому нарастанию давления наддува. поэтому, если интеркулер прибавляет приблизительно 19% мощности. Это означает, что в камере сгорания будет на 19% больше смеси. Можно было бы ожидать подобное увеличение мощности, но это невозможно из-за потерь давления, вызванных аэродинамическим сопротивлением в интеркулере. Потери мощности, обусловленные потерей давления наддува, можно оценить, вычислив отношение абсолютного давления с интеркулером к давлению без интеркулера и вычитая результат из 100%. Идея, что потерянный буст может легко быть восстановлен, регулировкой клапана вестгейта, привлекательна, но является не совсем правильной. Конечно, если буст увеличить, мощность повысится, но давление в выпускном коллекторе также повысится при увеличении нагрузки на турбину. Увеличение давления в выпускном коллекторе повышает реверс выхлопных газов в камеру сгорания, увеличивая температуру в ней, которая понижает плотность свежего заряда.

Спроектировать и построить интеркулер имеющий нулевые потери не возможно.
Чтобы посчитать эффективность интеркулера, необходимо сравнить повышение температуры воздуха, вызванного турбиной, с понижением температуры интеркулером. Увеличение температуры при сжатии компрессором: температура на выходе компрессора (Tco) минус температура окружающей среды (Ta).
Temperature rise = Tco - Ta
Теплота, удаленная интеркулером: разница температур воздуха на выходе компрессора (Tco) и на выходе интеркуллера (Tio).
Temperature removed = Tco - Tw
КПД интеркулера - отношение снижения температуры интеркуллером к повышению температуры компрессором.
В настоящее время наиболее распространены два типа интеркулеров: воздух/воздух и воздух/вода. Интеркулер воздух/воздух более простой, у него выше КПД на высоких скоростях, выше надежность, его легче обслуживать.
Интеркулер воздух/вода имеет более высокую КПД на низких скоростях, но сложней и дороже. Отсутствие свободного пространства и сложности с подводом патрубков часто не позволяют применить интеркуллер воздух/воздух.

Интеркулер воздух/воздух оптимальной конструкции со сбалансированными характеристиками получится при соблюдении следующих технических требований:

Внутренне проходное сечение.

Большая часть потери давления, при прохождении воздуха через интеркулер, определяется внутренним проходным сечением (ядра теплообменника).
Формулы для вычисления правильного проходного сечение для данного воздушного потока не существует, однако опыт показал, что используя некоторые приемы можно получить удовлетворительные результаты. Если бы не завихрители интеркулера ( турбулизатор ), можно было бы обойтись намного меньшим проходным сечением, но теплопередача была бы значительно меньше. Функции турбулизаторов в том, что бы не допускать ламинарного (слоистого) потока в интеркулере. Если турбулизаторы расположены плотно, то каждая молекула наддувного воздуха получает шанс прижаться к стенкам интеркулера и передать ей тепловую энергию. Чем плотнее турбулизаторы , тем лучше теплообмен, но выше потери потока. И наоборот, при отсутствие турбулизаторов потери потока были бы минимальными, но и теплообмен будет недостаточным. Если места для интеркулера достаточно, можно выбрать ядро с плотными турбулизаторами и скомпенсировать их высокое сопротивление большим внутренним проходным сечением интеркулера. Если пространство строго ограничено, необходимо применить ядро с турбулизаторами с низкой плотностью.

Размеры ядра.

Как только внутреннее проходное сечение рассчитано, можно определить фактический размер ядра и его форму. У большинства ядер каналами для прохода воздуха занято приблизительно 45процентов общей площади. Чтобы найти площадь, через которую будет проходить воздух, разделите внутреннее проходное сечение на эти 45%. Ядра обычно имеют толщину 2 и 3 дюйма, длину каналов 6,8, 10, и 12 дюймов, и ширину 9, 18, и 24 дюйма (ее можно варьировать, отрезая нужный размер). Есть ядра с более длинными каналами, но они имеют тенденцию понижать внутреннее проходное сечение. Если достаточно места ядра толщиной 2 дюйма, КПД окажется немного выше. Хотя более тонкое ядро - лучший выбор, более толстое ядро вполне применимо. Длина вентиляционных каналов (высота), умноженная на ширину ядра - фактическая лобовая площадь.

Лобовая площадь.

Во многих отношениях, лобовая площадь отражает количество окружающего воздуха, который проходит через интеркулер, чтобы охладить наддувной воздух. Чем больше масса окружающего воздуха, который может пройти через ядро, тем выше охлаждающая способность. Фактический объем воздуха зависит от лобовой площади интеркулера и скорости движения автомобиля.
Таким образом, очевидно, что из 2х интеркулеров с фактически равным внутренним проходным сечением тот, что имеет большую лобовую площадь, будет лучше.

Обтекаемая форма ядра.

Чем легче охлаждающий воздух перемещается сквозь интеркулер, тем больший объем воздуха пройдет и, следовательно, больше охлаждающий эффект. Например, если каналы в ядре имеют скругленный край со стороны поступающего окружающего воздуха, объем проходящего воздуха будет больше.

Подвод охлаждающего воздуха.

Каналы для подвода воздуха могут улучшить характеристики интеркулера. Они заставляют поток двигаться сквозь ядро, а не огибать его. Не недооценивайте способность каналов улучшить КПД интеркулера. Полагают, что возможно 20% улучшение КПД при использовании хорошего канала по сравнению с отсутствием специального подвода охлаждающего воздуха. При изготовлении каналов, стоит особенно обратить внимание на то, чтобы поток не имел возможности миновать интеркулер. То есть уплотнения стыков, граней, углов, соединений. Отверстие для забора воздуха не обязательно должно быть такой же площади, как и интеркулер. Исходя из практики, вход канала может быть, по крайней мере, равным одной четвертой площади интеркулера. Это объясняется тем, что лишь четверть потока пройдет через интеркулер, если не принимать ни каких мер для направления потока через него.

Толщина ядра.

Выбор толщины ядра интеркулера дает меньшую возможность для манипуляций, чем turbulators. Дело в том, что вторая половина любого ядра делает только одну четвертую часть работы. Добавление толщины к ядру действительно улучшит КПД, но прирост будет все меньше и меньше. Другой отрицательный эффект: увеличивая толщину, мы затрудняем прохождение через интеркулер окружающего воздуха. С увеличением толщины, коэффициент лобового сопротивления ядра повышается.
Правило: При рассмотрении различных вариантов интеркулера, толстое ядро - не самый подходящий вариант.

Направления потока в ядре.

Оно должно быть ориентировано таким образом, чтобы внутреннее проходное сечение было максимальным.

Изготовление бачков интеркулера.

Есть несколько факторов, учитывая которые при проектировании бачков, можно улучшить КПД интеркулера и уменьшить потери потока. Ошибочно считать, что весь поток воздуха может сам легко и удобно найти путь в и из интеркулера. Направляя, мы облегчаем прохождение потока через интеркулер.

Серьезное улучшение КПД интрекулера возможно, если мы сможем получить равномерное распределение воздушного потока сквозь каналы ядра. Это может быть достигнуто соответствующими направляющими (заслонками), смонтированными во входной крышке. При определении положения входного отверстия в крышке - основное требование: равномерное распределение и свободное прохождение воздушного потока.

Выпускная крышка.

Размер и форма труб.

Есть число, которое скорость воздушного потока в трубе не должна превышать, по причине быстро увеличивающегося сопротивления и нарастающих потерь потока. Считают, что это приблизительно 450футов в секунду. Сопротивление и, следовательно, потери потока, значительно возрастают при превышении этой скорости. Правильность выбора диаметра труб можно проверить: вычисляем максимально-достижимый воздушный поток, затем делим его на площадь патрубка, взятую в квадратных футах, полученное значение делим на 60, чтобы преобразовать к футам в секунду. Приближенное значение для максимального воздушного потока может быть получено умножением желаемой мощности на 1,5.
Таким образом, труба диаметром 2,5 дюйма будет соответствовать потоку 600cfm, не оказывая заметного сопротивления. Не пытайтесь использовать трубки большего диаметра, чем необходимо, т.к. небольшое сопротивление, созданное в плавных изгибах, все равно останется. Большие трубы только увеличат общий объем системы, а это совсем ни к чему.
Правило: большая труба не обязательно лучше малой.

Изгибы и переходы секций.

Любой изгиб в трубе или резкое изменение поперечного сечения нужно рассматривать как потенциальную потерю потока и источник увеличенного сопротивления. Каждый раз, когда воздушный поток поворачивает на 90 градусов, происходит потеря приблизительно 1% потока. Три изгиба в 30 градусов дадут в сумме 90. Всегда используйте наибольший возможный радиус для любого изменения направления. Конечно, в изгибе 90 градусов с малым радиусом потери воздушного потока будут большие, чем при изгибе 90, но с большим радиусом закругления. Переход от трубы одного диаметра к другому часто необходим при соединении с корпусом дроссельной заслонки турбины или интеркулера. Эти переходы секций нарушают плавность потока и создают потери. При плавных переходах между секциями лучше использовать конические сегменты.

Патрубки и соединения.

Все патрубки и соединения доставляют проблемы, т.к. считаются слабыми местами в системе впуска. Негерметичность соединения патрубка вызовет потерю давления наддува. Где используется система с датчиком массового расхода воздуха, двигатель не будет работать в нормальном режиме. Когда патрубок рвется, двигатель сосет воздух в обход ДМРВ, и таким образом датчик не может измерить весь воздух, поступающий в двигатель. Проблемы с патрубками, возникают вследствие нагрузок. Каждое соединение испытывает нагрузку, которая стремится разорвать соединение. Эта нагрузка равна отношению давления наддува к площади поперечного сечения трубы. Если давление наддува 20psi а патрубок интеркулера имеет диаметр 2 дюйма, то сила стремящаяся разъединить это соединение будет равна 63 фунта. Эта сила стянет патрубок с трубы, если шланг не закреплен. Во многих случаях патрубок может выдержать усилия, приложенные к трубе, но тогда патрубок может подвести в любой момент. Самый легкий способ этого избежать: соединительная тяга между трубами, которая будет нести нагрузку вместо шланга. Ресурс патрубка тогда становится более высоким. Слабому патрубку трудно выдержать эту нагрузку в горячей, агрессивной среде насыщенной углеводородами. Необходимо чтобы материал патрубка был устойчив к бензину и маслу, а так же выдерживал повышенную температуру. Эти патрубки делают из силикона.

Читайте также: