कार इंटरकूलर क्या है?
कार में इंटरकूलर टर्बोचार्ज्ड इंजन के लिए एक सहायक ताप अपव्यय उपकरण है, जिसका उपयोग इंजन की दक्षता और शक्ति प्रदर्शन को बढ़ाने के लिए टर्बोचार्जिंग के बाद उच्च तापमान वाली हवा को ठंडा करने के लिए किया जाता है।
मूल परिभाषा और कार्य
इंटरकूलर, टर्बोचार्ज्ड या सुपरचार्ज्ड इंजन जैसे सुपरचार्ज्ड इंजन का एक प्रमुख घटक है, जिसे सुपरचार्जर और इनटेक मैनिफोल्ड के बीच स्थापित किया जाता है। इसका मुख्य कार्य सुपरचार्ज्ड हवा के तापमान को कम करना है। इसके मुख्य कार्यों में शामिल हैं:
Youdaoplaceholder0 गर्म हवा को ठंडा करना : सुपरचार्जिंग के दौरान, हवा को संपीड़ित किया जाता है, जिससे इसका तापमान बढ़ जाता है (200 ° C तक)। इंटरकूलर गर्मी अपव्यय के माध्यम से तापमान को एक उचित सीमा (आमतौर पर 50-60 ° C) तक कम कर देता है, जिससे इंजन पर अत्यधिक थर्मल लोड को रोका जा सकता है।
दहन दक्षता में सुधार : कम तापमान वाली हवा में उच्च घनत्व होता है, जो सेवन मात्रा को बढ़ाता है और ईंधन के अधिक पूर्ण दहन को सक्षम करता है, जिससे शक्ति में वृद्धि होती है (दबाव वाली हवा के तापमान में प्रत्येक 10 ° C की कमी के लिए, शक्ति 3% -5% बढ़ जाती है)।
विस्फोट और उत्सर्जन को कम करें : उच्च तापमान वाली हवा में विस्फोट होने की संभावना होती है, जबकि ठंडा करने से NOx और अन्य प्रदूषकों का उत्सर्जन कम हो जाता है।
प्रकार और यह कैसे काम करता है
इंटरकूलर को दो मुख्य शीतलन विधियों में विभाजित किया जाता है:
Youdaoplaceholder0 एयर-कूल्ड : यह वाहन द्वारा गर्मी को फैलाने के लिए आंदोलन के दौरान उत्पन्न वायु प्रवाह का उपयोग करता है। इसे आमतौर पर वाहन के सामने या रेडिएटर के पास स्थापित किया जाता है। इसकी एक सरल संरचना और कम लागत है, लेकिन यह परिवेश के तापमान से बहुत प्रभावित होता है।
Youdaoplaceholder0 वाटर-कूल्ड : यह इंजन कूलेंट के संचलन के माध्यम से ठंडा करता है, जिससे बेहतर स्थिर तापमान मिलता है। यह सीमित स्थान वाले वाहनों (जैसे कुछ उच्च प्रदर्शन वाले) के लिए उपयुक्त है, लेकिन शीतलन प्रभाव आमतौर पर एयर-कूल्ड की तुलना में कम होता है।
सामग्री और संरचनाएं
Youdaoplaceholder0 सामग्री : अपने हल्के वजन और उत्कृष्ट तापीय चालकता के कारण ज्यादातर एल्यूमीनियम मिश्र धातु से बना है।
Youdaoplaceholder0 डिज़ाइन : आंतरिक भाग घने ट्यूबों और पंखों से बना होता है, जो ट्यूबों के माध्यम से गैस के प्रवाह के दौरान गर्मी को अवशोषित और नष्ट करते हैं।
रखरखाव और संशोधन नोट्स
Youdaoplaceholder0 सफाई : नियमित रूप से बाहरी धूल को कुल्ला (उच्च दबाव वाले पानी की बंदूक के साथ तिरछा छिड़काव से बचें) और रुकावटों के लिए अंदर की जांच करें।
Youdaoplaceholder0 संशोधन सुझाव :
शीतलन दक्षता और दबाव हानि को संतुलित करने के लिए उपयुक्त आकार का चयन करें;
वायु प्रवाह प्रतिरोध को कम करने के लिए पाइपलाइन को यथासंभव छोटा और सीधा रखा जाना चाहिए।
प्रवाह दर को अनुकूलतम बनाने के लिए आउटलेट पाइप का व्यास इनलेट पाइप से लगभग 10% मोटा होना चाहिए।
लागू परिदृश्य
केवल टर्बोचार्ज्ड इंजन को ही इंटरकूलर से सुसज्जित करने की आवश्यकता होती है, जबकि प्राकृतिक रूप से एस्पिरेटेड इंजन को कम वायु तापमान के कारण इस उपकरण की आवश्यकता नहीं होती है।
इंजन की शक्ति और दक्षता बढ़ाने के लिए दबावयुक्त हवा का तापमान कम करें
मुख्य कार्य: दबावयुक्त हवा को ठंडा करना
इंटरकूलर टर्बोचार्ज्ड या सुपरचार्ज्ड इंजन का एक मुख्य घटक है, जो टर्बोचार्जर और इनटेक मैनिफोल्ड के बीच स्थित होता है। इसका मुख्य कार्य टर्बोचार्जर द्वारा संपीड़ित उच्च तापमान वाली हवा (80-200 डिग्री सेल्सियस तक के तापमान के साथ) को ठंडा करना और ऊष्मा विनिमय के माध्यम से इनटेक वायु के तापमान को कम करना है, जिससे:
Youdaoplaceholder0 वायु घनत्व बढ़ाएँ : ठंडा होने पर, हवा की मात्रा कम हो जाती है और ऑक्सीजन की मात्रा बढ़ जाती है, जिससे इंजन की मुद्रास्फीति दक्षता में सुधार होता है।
Youdaoplaceholder0 पावर आउटपुट में वृद्धि : प्रयोगों से पता चलता है कि दबाव वाली हवा के तापमान में हर 10 डिग्री सेल्सियस की गिरावट के लिए, इंजन की शक्ति 3% से 5% तक बढ़ जाती है।
इंजन का प्रदर्शन और विश्वसनीयता अनुकूलित करें
Youdaoplaceholder0 हीट लोड कम करें : उच्च तापमान वाली सेवन हवा इंजन दहन कक्ष में थर्मल तनाव को तेज करती है। इंटरकूलर ठंडा हो जाता है, जिससे खटखटाहट, सिलेंडर हेड विरूपण और अन्य समस्याओं को रोका जा सकता है।
Youdaoplaceholder0 कम उत्सर्जन : ठंडी हवा अधिक पूरी तरह से जलती है, जिससे नाइट्रोजन ऑक्साइड (NOx) और काले धुएं का उत्सर्जन कम होता है।
ईंधन अर्थव्यवस्था में सुधार : ठंडी हवा ईंधन के साथ अधिक समान रूप से मिश्रित होती है, दहन दक्षता में सुधार करती है और ईंधन की खपत को कम करती है।
विशेष पर्यावरण अनुकूलनशीलता
उच्च ऊंचाई वाले क्षेत्रों में, इंटरकूलर उच्च दबाव अनुपात वाले कंप्रेसरों के उपयोग की अनुमति देते हैं, जिससे पतली ऑक्सीजन के कारण होने वाली बिजली की हानि की भरपाई होती है और वाहन की बिजली अनुकूलन क्षमता में वृद्धि होती है।
प्रकार और डिज़ाइन अंतर
Youdaoplaceholder0 एयर-कूल्ड (एयर-एयर कूलर) : आम तौर पर यात्री कारों में इस्तेमाल किया जाता है, यह बाहरी हवा के साथ दबाव वाली हवा को ठंडा करता है। इसकी संरचना सरल है लेकिन यह परिवेश के तापमान से बहुत प्रभावित होती है।
Youdaoplaceholder0 जल-शीतलित : शीतलक के माध्यम से गर्मी को नष्ट करता है, अधिक कुशल है लेकिन अधिक महंगा है, और ज्यादातर उच्च प्रदर्शन मॉडल में उपयोग किया जाता है।
Youdaoplaceholder0 ओवरहेड इंटरकूलर (जैसे सुबारू इम्प्रेज़ा): सेवन स्ट्रोक को छोटा करता है लेकिन इसकी गर्मी अपव्यय दक्षता थोड़ी कम होती है, और यह बिजली और ईंधन की खपत को संतुलित करने के लिए बेहतर है।
विफलता प्रभाव : यदि इंटरकूलर लीक होता है, तो इससे बिजली कम हो जाएगी, ईंधन की खपत बढ़ जाएगी, और यहां तक कि सिलेंडर में रेत के कणों के प्रवेश के कारण तेजी से घिसाव भी होगा।
यदि डिजाइन के आगे अनुकूलन की आवश्यकता है, तो सामग्री मानकों (जैसे एल्यूमीनियम मिश्र धातु प्लेटों के लिए जीबी 3880) और सतह प्रक्रिया आवश्यकताओं पर ध्यान दिया जाना चाहिए।
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