Τι είναι το intercooler, γιατί είναι απαραίτητο και πώς λειτουργεί

Για πολλά χρόνια, το σύστημα ενδιάμεσης ψύξης αέρα συσχετιζόταν αποκλειστικά με ισχυρά σπορ αυτοκίνητα. Όμως, σήμερα το intercooler μπορεί να βρεθεί ακόμη και σε πιο προσιτά μοντέλα μαζικής παραγωγής, ανεξαρτήτως αν λειτουργούν με βενζίνη ή ντίζελ. Ας το κατανοήσουμε μαζί με το Auto30.com.

Τι είναι το intercooler

Το intercooler αποτελεί συστατικό στοιχείο ενός υπερτροφοδοτούμενου κινητήρα, υπεύθυνο για την ψύξη του αέρα πριν την είσοδό του στους κυλίνδρους. Λόγω της τοποθέτησής του μεταξύ του συμπιεστή και της πεταλούδας γκαζιού, ονομάζεται επίσης ενδιάμεσος ψύκτης.

Η κλασική κατασκευή του intercooler είναι εναλλάκτης θερμότητας τύπου ψυγείου, παρόμοιος με αυτόν που χρησιμοποιείται στο σύστημα ψύξης του κινητήρα. Αντί για ψυκτικό υγρό, μέσα από αυτό περνά συμπιεσμένος αέρας και οι σωλήνες είναι αισθητά πιο πλατιοί. Κατά τα λοιπά, η συσκευή και η αρχή λειτουργίας είναι παρόμοιες.

Υπάρχουν επίσης πιο σπάνιες λύσεις, όπως οι αερόψυκτοι-υδροψυκτοι intercoolers, οι οποίοι χρησιμοποιούν λάδι ως φορέα θερμότητας. Και οι δύο επιλογές θα εξεταστούν ξεχωριστά.

Γιατί χρειάζεται το intercooler

Η κύρια αποστολή του intercooler είναι να μειώνει τη θερμοκρασία του ενισχυμένου αέρα, προκειμένου να αυξήσει την πυκνότητα του μείγματος και να βελτιώσει την αποδοτικότητα της καύσης. Οι υπερτροφοδότες και οι μηχανικοί συμπιεστές συμπιέζουν τον αέρα πριν εισέλθει στον κινητήρα. Αυτό επιτρέπει την αύξηση της ποσότητας του οξυγόνου στον θάλαμο καύσης, πράγμα που σημαίνει ότι μπορεί να τροφοδοτηθεί περισσότερο καύσιμο και να επιτευχθεί περισσότερη ισχύς.

Γι' αυτό το λόγο, όλες οι σύγχρονες κινητήρες με υπερτροφοδότηση, είτε είναι βενζινοκινητήρες είτε ντιζελοκινητήρες, είναι απαραίτητα εξοπλισμένοι με intercooler.

Πώς λειτουργεί το intercooler

Η ιδέα είναι απλή: όσο περισσότερος αέρας εισέρχεται στους κυλίνδρους, τόσο μεγαλύτερο είναι το δυναμικό ισχύος. Όμως, κατά τη συμπίεση ο αέρας θερμαίνεται — αυτή είναι φυσική. Όταν η θερμοκρασία αυξάνεται, η πυκνότητα του αέρα μειώνεται, και ο όγκος του γίνεται "λιγότερο αποδοτικός". Επομένως, μετά τον συμπιεστή, ο θερμός αέρας κατευθύνεται στο intercooler, όπου ψύχεται και ξανασυμπιέζεται πριν εισέλθει στον αγωγό εισαγωγής.

Υπάρχουν δύο κύριοι τύποι intercoolers.

Αερόψυκτος

Αυτός είναι ο πιο κοινός τύπος. Δομικά θυμίζει ψυγείο με πολλές ψύκτρες. Συνήθως εγκαθίσταται στο μπροστινό μέρος του αυτοκινήτου, όπου εκτίθεται συνεχώς σε ρεύμα αέρα. Συχνά περιλαμβάνεται σε "σαντουϊτς" ψυγείων του συστήματος ψύξης, κλιματιστικού και άλλων συστημάτων.

Μερικές φορές αυτοί οι intercoolers τοποθετούνται σε μη τυπικά μέρη, πάνω από τον κινητήρα ή στο πλάι. Σε τέτοιες περιπτώσεις, παρέχονται ειδικοί αγωγοί για την παροχή αέρα στον ψύκτη.

Αερόψυκτος-υδροψυκτος

Τεχνολογικά πιο περίπλοκη και ακριβή λύση. Εδώ το intercooler είναι ένα ολοκληρωμένο σύστημα κλειστής κυκλοφορίας του ίδιου του ψύκτη. Αντί για αέρα, στο σύστημα κινείται ειδικό λάδι μέσω αντλίας. Το λάδι ψύχεται σε ένα μικρού μεγέθους ψυγείο, και στη συνέχεια μπαίνει στον εναλλάκτη θερμότητας δίπλα στην εισαγωγή, όπου ψύχεται ο ενισχυμένος αέρας.

Η προτέρημα αυτής της συσκευής είναι η συμπαγή. Χρησιμοποιείται εκεί όπου δεν υπάρχει χώρος για την εγκατάσταση ενός κλασικού ψυγείου.

Συνηθισμένες βλάβες σε intercoolers

Στους συνηθισμένους αερόψυκτους intercoolers, το κύριο πρόβλημα μπορεί να είναι η διαρροή αέρα. Ο λόγος είναι η διάβρωση των αλουμινένιων στοιχείων, ιδίως σε αυτοκίνητα παλαιότερης ηλικίας. Σε συνθήκες υψηλής υγρασίας ή χρήση αλάτων, αυτή η διαδικασία επιταχύνεται. Η καταστροφή των λεπτών πτερυγίων επιδεινώνει την ανταλλαγή θερμότητας και μειώνει την αποδοτικότητα ψύξης.

Σε συστήματα με υγρή κυκλοφορία, μπορεί να παρουσιαστούν πιο διάφορες βλάβες: από διαρροή λαδιού μέχρι αστοχία της αντλίας ή του εναλλάκτη θερμότητας. Ωστόσο, αυτά τα συστήματα εγκαθίστανται κυρίως σε σπορ ή επεξεργασμένα οχήματα, όπου οι συνθήκες λειτουργίας διαφέρουν αισθητά από την καθημερινή οδήγηση στην πόλη.